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La mayoría de levaduras alterantes (Tabla 1) están universalmente distribuidas, pudiendo producir los mismos efectos en distintos alimentos de diferentes áreas geográficas. Sólo algunas especies de reciente descripción (Z. lentus, Z.

kombuchaensis) pueden tener hábitats únicos, o localizarse en regiones geográficas

específicas. Por otra parte las levaduras alterantes muestran especial resistencia a factores como temperatura, azúcar, sal, etanol o conservantes (ácidos débiles), lo que condiciona que habiten de forma específica distintos alimentos. Sin embargo, cabe preguntarse si existen otros mecanismos específicos que conducen a la contaminación del alimento.

El estudio del ecosistema natural de la levadura, así como el hábitat relacionado con la producción y almacenamiento del alimento, resulta esencial para establecer las fuentes de infección de levaduras alterantes. Las frutas y hortalizas representan el mejor hábitat natural para algunas especies de levaduras, incluyendo las osmofílicas como Z.

bailii y Z. rouxii (Tilbury 1980a, 1980b), por lo que se describen como un importante

origen de contaminación. Los azúcares o jarabes también suponen una fuente de infección importante de levaduras osmofílicas (Schmidt, 1995). Además, el agua que forma parte de alimentos y bebidas o que se utiliza para la limpieza de maquinaria, puede suponer una fuente de levaduras (Schmidt, 1995). Por otra parte, aunque no es habitual que el aire suponga un origen de contaminación, puede ser motivo de contaminación por levaduras como Rhodotorula y Sporodiobolomyces spp, descritas como “levaduras de higiene” (Davenport, 1996). Los insectos, como moscas y abejas, actúan como vectores de la contaminación. Algunas de las especies que están asociadas a insectos son D. hansenii, C. parapsilosis, P. membranaefaciens, S.

cerevisiae, I. orientalis y S. ludwigii (Lachance y col., 1995). Se ha descrito que algunos

insectos, como las abejas, pueden transportar levaduras osmofílicas, incluyendo Z.

rouxii. Recientemente se relacionó la contaminación de alimentos con alto contenido en

azúcar con algunas especies de Candida, aisladas de distintos insectos (Lachance y col., 2001; Stratford y col., 2002). Por último, la utilización de equipos sucios o contaminados para la fabricación o procesado del alimento es probablemente la causa más común de infección por levaduras en la industria.

A modo de ejemplo se puede nombrar el caso concreto de la industria vínica. El ambiente de producción del vino se puede dividir en los viñedos y la bodega. Existen muy pocos estudios sobre ecología en los viñedos, por lo que la información sobre los

Introducción microorganismos presentes en la uva está muy sesgada. Básicamente las levaduras se distribuyen en el suelo, aire y plantas, donde los insectos tienen una importante función como vectores. La diversidad de levaduras está condicionada por factores como el clima, el estado y la variedad de la uva. Sin embargo, la necesidad de medios selectivos y de largos periodos de incubación para su aislamiento, ha dado lugar a una falta de información sobre las levaduras alterantes que habitan en la uva (Loureiro y Malfeito- Ferreira, 2003). Por otra parte, las levaduras presentes en la bodega proceden tanto de la uva como de insectos, siendo las propiedades intrínsecas del vino las que influirán en la evolución de las comunidades microbianas. Además, el tipo y frecuencia de levaduras alterantes varía, según se trate de la zona de producción, almacenamiento o embotellado. Así, especies procedentes de la uva y que son contaminantes típicas en barril son P. membranaefaciens, P. anomala y Candida spp, que forman películas en la superficie del vino. Ocasionalmente, M. pulcherrima y H. uvarum pueden producir etil acetato y ácido acético en fases iniciales de la fermentación, deteriorando los vinos (Sponholz, 1992). Se ha sugerido que la presencia de especies de Brettanomyces se origina por focos de contaminación en la bodega, como los barriles de roble (Chatonnet y col., 1992). La contaminación del vino también se produce durante el proceso de embotellado, siendo puntos críticos los filtros y los tapones de corcho. En vinos dulces, las contaminaciones se producen por las especies Z. bailii, S. cerevisiae y S. ludwigii, ya que son resistentes a los conservantes y baja aw del producto final.

Además del origen de las levaduras alterantes, es importante considerar la frecuencia de éstas en la industria de producción. A diferencia de lo esperado, las especies consideradas como alterantes extremófilas (Z. rouxii, Z. bailii, Saccharomyces sensu stricto, S. ludwigii), son poco habituales en la industria, y se presentan en muy bajo número (Stratford, 2005). Otras levaduras, que forman parte del grupo 2 de Davenport (levaduras alterantes/higiene) (Tabla 1), se encuentran comúnmente en las industrias, en una frecuencia de aislamiento moderada. Por esta razón, la mayoría de casos de alteración están causados por estas levaduras, dando lugar a signos menos evidentes.

Son muy pocos los trabajos que abordan el estudio del origen de las levaduras y su trazabilidad a lo largo de la cadena de producción del alimento. La utilización de técnicas moleculares para la caracterización de las especies de levadura a nivel de cepa, ha permitido establecer estrategias para la prevención y control de la alteración de alimentos. Pina y colaboradores (2005) estudiaron el origen de contaminación durante la cadena de producción de zumos de naranja envasados, antes y después de la pasteurización, durante el llenado y en el envasado final. El análisis de restricción de la

Introducción

región ITS-5,8S del rDNA permitió la identificación de levaduras de la especie Pichia

galeiformis, como responsable de la contaminación. Sin embargo, fue la aplicación de las

técnicas de PCR-RAPD y PCR de microsatélites, las que permitieron obtener patrones específicos de cepa en los diferentes aislados de P. galeiformis, y asociarlos a los distintos puntos del proceso de fabricación. Estos resultados revelaron que el proceso de pasteurización aplicado había sido ineficiente. Otros trabajos, como el de Malfeito- Ferreira y colaboradores (1997), estudiaron el origen de contaminación por levaduras en plantas de embotellado de vino mediante el perfil de ácido grasos. Sin embargo, esta técnica resulta poco reproducible y el estudio no refleja la diferenciación de cepas en cada especie.

Por tanto, y dado la utilidad de las técnicas moleculares para la trazabilidad de la contaminación por levaduras en el alimento, resulta necesario ampliar los estudios en este campo.