PREMIOS
2009 // Ganador Categoría Profesional en Ciencia de los Alimentos
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| LOGRO |
| Ganador |
| AUTORES |
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M.C. Alma Berenice Zúńiga Bustos (Autor)
Dra. Maricarmen Quirasco Baruch (Autor)
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| TÍTULO |
“Descripción e Identificación de la Comunidad Bacteriana presente en el Cotija por Métodos Moleculares” |
| CATEGORÍA |
| Profesional en Ciencia de Alimentos |
| INSTITUCIÓN |
Universidad Nacional Autónoma de México. Facultad de Química. |
| CONTACTO |
nuzber@yahoo.com.mx |
| RESUMEN |
El queso Cotija es un producto madurado que se elabora artesanalmente a partir de leche
cruda de vaca, contiene un elevado contenido de sal y un sabor-aroma muy pronunciado.
El
queso auténtico ha sido protegido por la Marca Colectiva Región de Origen, que lo
distingue de productos “tipo Cotija” que son diferentes y de calidad inferior. En el proceso
de elaboración tradicional no se incluye algún tratamiento térmico, por lo que las
características del queso dependerán en gran medida de la microbiota colonizadora, lo que
origina el interés por conocerla.
En el grupo de investigación se han obtenido resultados
enfocados a la búsqueda de individuos cultivables, tanto proteolíticos como lipolíticos; sin
embargo, en el presente trabajo se realizó un análisis global, que permitió conocer la
diversidad, dinámica, dominancia relativa e identidad de miembros predominantes de la
comunidad bacteriana presente en el queso Cotija Región de Origen, durante 7 meses de
maduración. Para esto se utilizaron técnicas de microbiología tradicional, las que
complementaron al análisis de amplicones del gen ribosomal 16S (ADNr 16S) en gel de
gradiente desnaturalizante (DGEE), que permitió establecer la huella génica del queso
Cotija. La identificación se realizó por secuenciación de la región V3 del ADNr 16S de
microorganismos aislados, de bandas de DGGE directamente y de clonas de bandas de
DGGE. Estos últimos métodos son independientes de cultivo y permitieron conocer una
microbiota que no es fácilmente cultivable. Los resultados indicaron que las etapas de
salado y oreado contribuyeron con el 52% de la población presente durante la maduración.
Los métodos dependientes de cultivo, permitieron aislar bacterias ácido lácticas (BALs)
pertenecientes al género Enterococcus. La secuenciación de la región V3 del ADNr 16S
permitió identificar a los géneros Vagococcus y Marinilactibacillus, así como a especies de
Enterococcus, estos dos últimos también se han encontrado en otros productos tradicionales
de fermentación espontánea.
Las especies de Enterococcus identificadas no fueron
población dominante, sin embargo estuvieron presentes y se mantuvieron durante el
periodo de maduración analizado. El género Marinilactibacillus fue dominante, mientras
que el género Vagococcus estuvo presente en el periodo de maduración estudiado y su
dominancia fue dependiente del microambiente en que se desarrolló, ya que se observó una
dependencia del pH y aW del producto.
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| INTRODUCCIÓN Y ANTECEDENTES |
El Cotija región de origen es un queso madurado, de gran tradición, que se elabora de manera artesanal desde hace 450 años. Su aprecio se debe a que posee características sensoriales y de composición muy particulares que lo distinguen de otros quesos en México y en el mundo 19, 43.
La singularidad del queso se debe a la composición de la leche con que se elabora y a la actividad metabólica de la microbiota colonizadora. Por lo anterior es de interés conocer el origen, diversidad e identidad de los individuos que la conforman; así como su prevalencia, predominancia y sucesión durante la maduración o etapa específica de la misma, información que permitiría elucidar el papel que desempeñan los microorganismos en cuanto a la calidad sanitaria y atributos sensoriales del producto.
En el queso Cotija Región de Origen, la dinámica y prevalencia de su microbiota colonizadora está sujeta a los cambios graduales del microambiente del producto, que se caracteriza por un valor bajo de aW, mientras que su diversidad está definida por el ambiente y materias primas, ya que no existe ningún procesamiento térmico en su proceso de elaboración.
Se sabe que en microambientes complejos, como los alimento fermentados, las técnicas dependientes de cultivo, sólo permiten conocer menos del 1% de la población total 3, 15, 27, 33, 42 debido a que la mayoría de los microorganismos resultan difíciles de cultivar o son no cultivables 1, 8. Para conocer el resto de la población existen las técnicas independientes de cultivo que basan su identificación en el análisis de ADN de microorganismos, extraído directamente de la muestra. Generalmente el análisis comprende la amplificación por PCR de algún fragmento de ADN que aporte información taxonómica, la que posteriormente se comparará con las bases de datos. Los genes que codifican para el ARN ribosomal son los más utilizados.
Dentro de estas técnicas se cuenta con la DGGE (electroforesis en gel de acrilamida con gradiente desnaturalizante), que permite conocer la diversidad, dinámica, predominancia e identidad de la microbiota colonizadora de un producto determinado, a partir del análisis de la huella génica generada, donde cada banda representa a un individuo diferente de la comunidad microbiana cuya célula fue lisada y cuyo material genético logró ser amplificado en cantidades superiores al límite de detección del DGGE, esto es, una presencia mínima en el alimento de 105 a 107 UFC/mL 9, 40.

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| OBJETIVOS |
El presente proyecto tiene como objetivo conocer la diversidad, dinámica del desarrollo y dominancia relativa de la comunidad bacteriana presente en el queso Cotija región de origen a través del análisis de bandas obtenidas por DGGE, e identificar algunos de los microorganismos predominantes presentes durante los 7 meses de maduración del queso por secuenciación de la región V3 del ADNr, además de técnicas de microbiología tradicional que los complementan. Los resultados del presente trabajo son la base para que en estudios posteriores se definan las bacterias que participan en la generación de las características distintivas del producto, tanto sensoriales como sanitarias, lo que contribuye con la obtención de la denominación de origen lo que daría pauta a su reconocimiento y comercialización nacional e internacional. Lo que significaría el rescate de la riqueza endémica de la cultura mexicana.

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| JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA |
El queso Cotija es un alimento de manufactura artesanal elaborado con leche cruda de vaca, en el que no se utilizan cultivos iniciadores. Es un alimento de características de composición y sensoriales muy particulares, y es uno de los pocos quesos mexicanos que son madurados antes de su comercialización. Si bien se han realizado estudios sobre su calidad microbiológica, principalmente con el interés de asegurar la inocuidad del producto, en nuestro grupo de trabajo estamos interesados además, en investigar la naturaleza de la microbiota del queso, así como en la dinámica entre las poblaciones de bacterias presentes. Esto último considerando que el producto representa un sistema microbiológico complejo y que sufre cambios en los factores fisicoquímicos durante el proceso de maduración, como la disminución del aW, aumento de acidez y variación de pH. Esto se vuelve todavía más interesante, al considerar que los productos de la actividad metabólica de los mismos microorganismos pueden inhibir o favorecer el crecimiento de alguna de las poblaciones. Con lo que se determina una dinámica y/o predominancia de alguno de los grupos microbianos.

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