Tesis doctoral de María Jesús Andrade Gracia
El jamón ibérico es un producto cárnico elaborado mediante salazonado y posterior secado-maduración de perniles de cerdos ibéricos. La evolución de las condiciones ambientales de humedad relativa y temperatura alcanzadas durante su maduración va limitando el desarrollo de los distintos grupos microbianos, entre ellos el de las levaduras. A final de postsalado y durante la etapa de secadero aumenta la población de levaduras, que se mantiene en la fase de bodega. las levaduras parecen tener un papel destacado en la génesis de compuestos volátiles que contribuyen al aroma característico de los productos cárnicos madurados, aprovechando los productos resultantes de la proteólisis y lipólisis que tienen lugar durante la maduración. Concretamente, dentro de la población de levaduras que se desarrolla en el jamón ibérico se han identificado distintos biotipos de debaryomyces hansenii que han generado diferentes perfiles y concentraciones de compuestos volátiles. Estas diferencias podrían estar vinculadas a las denominaciones de origen protegidas (d.O.P.) Y a las fases de procesado en las que se realizó el aislamiento. por todo ello, la caracterización de la población de levaduras predominante en las diferentes etapas de maduración en una determinada industria elaboradora de jamones curados de cerdo ibérico y su asociación a un perfil de generación de compuestos volátiles sería de gran utilidad, pues permitiría conocer el tipo de levadura deseada en sus secaderos, e incluso emplearla como cultivo iniciador. tradicionalmente, la caracterización de las levaduras aisladas de los productos cárnicos se ha realizado mediante métodos morfológicos, bioquímicos y fisiológicos. Debido a la laboriosidad, lentitud y baja fiabilidad de estas técnicas se han empleado como alternativa los métodos basados de ácidos nucleicos. Estos han sido escasamente empleados para la caracterización de aislados de levaduras de origen cárnico. se dispone de una gama bastante amplia de técnicas de ácidos nucleicos para la identificación y caracterización de levaduras, pero no todos presentan la suficiente resolución como para ser empleados en la diferenciación de la población de levaduras característica de los productos cárnicos madurados. en la presente tesis doctoral se ha evaluado la efectividad de los diferentes técnicas de ácidos nucleicos para la caracterización de las levaduras que habitualmente se desarrollan en un producto cárnico de larga maduración como el jamón curado. El método más adecuado se ha utilizado para diferenciar las especies y cepas de levaduras con el objetivo de poder diferenciar los biotipos que producen mayor cantidad y variedad de compuestos volátiles asociados al aroma a curado, para poder seleccionarlos como cultivos iniciadores y controlar posteriormente su implantación. Ha sido igualmente objetivo de este trabajo analizar la distribución de los biotipos de levaduras en función del área de procesado y de la fase de maduración. de todos los métodos ensayados en este trabajo, el análisis de restricción, tanto de la región its como de la región 18s, del adn ribosómico resulta inadecuado para la diferenciación a nivel de especie de levaduras de interés en la industria cárnica. el análisis de restricción del adn mitocondrial, además de ser una técnica rápida, reproducible y sencilla, permitió la caracterización a nivel de especie y cepa de las levaduras aisladas de jamón ibérico. La técnica rapd-pcr no permite una correcta caracterización de las levaduras aisladas de jamón ibérico a nivel de especie, por lo que su utilidad debe limitarse a la tipificación dentro de los biotipos previamente determinados mediante análisis de restricción del adn mitocondrial. El cebador (gaca)4 fue el que proporcionó mayor información para la caracterización de aislados de levaduras con interés en la industria cárnica a nivel de cepa. Por todo ello, el uso de forma conjunta del análisis de restricción del adn mitocondrial y del rapd-pcr debería ser considerado, frente a la caracterización fisiológica, para la selección de levaduras para ser empleadas como cultivos iniciadores en la industria cárnica y el posterior control de su implantación. al aplicar el análisis de restricción del adn mitocondrial en la caracterización de las levaduras de jamón curado de cerdo ibérico se encontraron un total de 15 biotipos diferentes, la mayoría de ellos detectados en todas las d.O.P. Sin embargo, se obtuvieron patrones exclusivos de algunas de ellas y el biotipo más abundante en cada una de las d.O.P. Nunca fue el mismo. A la vista de estos resultados cabría pensar que los perfiles de restricción de adn mitocondrial podrían estar relacionados con las diferentes áreas geográficas de producción de jamón ibérico, por lo que los biotipos de levaduras así obtenidos podrían ser empleados como indicadores de la procedencia geográfica de los jamones. Además, las cepas de levaduras seleccionadas, al haber sido aisladas de localizaciones geográficas diferentes, deben de encontrarse bien adaptadas a los correspondientes nichos ecológicos, por lo que podrían ser propuestas como cultivos iniciadores en las respectivas áreas geográficas. mediante el análisis de restricción del adn mitocondrial los aislados obtenidos se adscribieron a dos especies diferentes, d. Hansenii y candida zeylanoides, siendo la primera la predominante. Así, la población de levaduras de jamón ibérico no se caracterizó por estar compuesta por una amplia variedad de especies, pero sí por presentar una importante variabilidad de cepas de la misma especie, fundamentalmente dentro de la especie d. Hansenii. la aplicación del análisis de restricción del adn mitocondrial como técnica de caracterización de levaduras ha permitido establecer diferentes perfiles de producción de compuestos volátiles en un medio de cultivo diseñado con una composición similar a la del jamón curado. Se han obtenido diferencias en la cantidad y en la variedad de compuestos volátiles producidos tanto en función del patrón de restricción como en función de la especie. Así los aislados de d. Hansenii, principalmente los encuadrados dentro de los patrones de restricción c2 y d, mostraron una mayor cantidad de compuestos volátiles relacionados con el aroma a curado que los de c. Zeylanoides. la evaluación de los compuestos volátiles producidos por las levaduras en un medio de cultivo, con composición y características similares a las encontradas en jamón curado durante su maduración, es un método adecuado para la selección de levaduras como cultivos iniciadores. por otra parte, el perfil de la población de levaduras de jamón ibérico varió con la etapa de procesado a nivel de cepa. Así se observó una evolución a lo largo del procesado de los biotipos obtenidos mediante la combinación de la técnica rapd-pcr y el análisis de restricción del adn mitocondrial. Al evaluar la producción de compuestos volátiles por los diferentes biotipos en función de la etapa de procesado en la que fueron aislados, se observaron diferencias relevantes. Por consiguiente, ambas técnicas moleculares deberían aplicarse junto con la generación de compuestos volátiles en el medio de cultivo diseñado para llevar a cabo una diferenciación adecuada para la selección de levaduras para ser usadas como cultivos iniciadores en la industria cárnica. una vez caracterizada la población de levaduras autóctonas del jamón curado de cerdo ibérico, evaluada su influencia en la generación de compuestos volátiles y realizada la primera selección de los aislados para su utilización como cultivos iniciadores, se evaluó la producción de compuestos volátiles en una matriz cárnica como el salchichón. De los 3 biotipos inoculados, los aislados de d. Hansenii con patrón de restricción del adn mitocondrial e y c2 resultaron ser los más adecuados para ser empleados como cultivo iniciador en la industria cárnica. Sin embargo, la utilización de un cultivo mixto que incluya las 3 cepas ensayadas de d. Hansenii debería ser considerada por la menor cantidad de compuestos azufrados generados.
Datos académicos de la tesis doctoral «Caracterización de levaduras de interés en jamón ibérico mediante técnicas de ácidos nucleicos«
- Título de la tesis: Caracterización de levaduras de interés en jamón ibérico mediante técnicas de ácidos nucleicos
- Autor: María Jesús Andrade Gracia
- Universidad: Extremadura
- Fecha de lectura de la tesis: 22/04/2009
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Juan Jose Cordoba Ramos
- Tribunal
- Presidente del tribunal: Antonio Herrera marteache
- Miguel angel Asensio perez (vocal)
- José Martínez peinado (vocal)
- Rafael Jordano salinas (vocal)