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Ficha de asignatura – Grado en Biología
Datos básicos de la asignatura
AsignaturaANÁLISIS BIOLÓGICO Y CONTROL DE CALIDAD
TipoOptativa
Créditos ECTS
Créditos Totales6,0
Teóricos2,6
Prácticos1,9
Seminarios1,2
Tutorías y evaluación0,3
CursoCuarto
SemestreSéptimo
Departamentos responsablesMicrobiología III, Genética, Matemática Aplicada (Biomatemática), Zoología y Antropología Física
Profesor responsable
Nombre y ApellidosAlejandro Vian Herrero
DepartamentoMicrobiología III
Teléfono913944962
Correo electrónicoalejandrov@bio.ucm.es
ProfesoresConsultar la agenda docente
Datos específicos de la asignatura
DescriptorEsta asignatura está destinada a poner a los alumnos en contacto con el mundo de la calidad y la seguridad biológica. A lo largo de los distintos bloques de la asignatura se analizarán aspectos relacionados con temas como la legislación relacionada con el control y la calidad, y el control biológico de distintos tipos de materias y productos. En el bloque de control microbiológico se tratará de todo lo que es necesario para llevarlo a cabo, incidiendo especialmente en las técnicas de análisis, el muestreo y la identificación de microorganismos. Se estudiará con cierto detalle el análisis microbiológico de aguas, de productos farmacéuticos y cosméticos y de alimentos. Asimismo, se estudiarán algunos procedimientos para la descontaminación microbiana. En los bloques 3 y 4 se estudiarán las herramientas genéticas que se emplean en el control de la calidad y la seguridad alimentaria. Los sistemas de detección biotecnológicos (microarrays, y biosensores) permiten la identificación de especies y la detección y cuantificación de transgénicos. Se estudiará el significado de la trazabilidad de un producto y su aplicación como herramienta fundamental en el control de la calidad alimentaria. El alumno tendrá conocimiento de la normativa y estándares de calidad existentes en el campo agroalimentario y de la aplicación de los marcadores moleculares en la detección del fraude así como en la identificación de los diferentes organismos y su certificación.
RequisitosNinguno
RecomendacionesSe recomienda haber superado el Módulo de Materias Básicas y el Módulo Fundamental y haber cursado la asignatura «Fundamentos de Ingeniería Genética y Genómica».
Competencias
Competencias transversales y genéricasCG2. Reconocer la importancia de la Biología en diversos contextos y relacionarla con otras áreas de conocimiento.
CG3. Continuar estudios de postgrado en áreas especializadas en áreas de Biología o multidisciplinares
CG4. Expresar rigurosamente los conocimientos biológicos adquiridos de modo que sean bien comprendidos en el ámbito docente y/o especializado.
CG6. Analizar y resolver problemas cualitativos y cuantitativos en el área de la Biología.
CG7. Reconocer y analizar nuevos problemas y planear estrategias para solucionarlos.
CG8. Evaluar, interpretar y sintetizar datos e información biológica.
CG11. Manejar instrumentación básica para análisis biológico.
CG12. Interpretar datos procedentes de observaciones y medidas en términos de su significación y de los modelos explicativos que las apoyan.
CG13. Desarrollar buenas prácticas científicas de observación, medida y experimentación.
CG14. Poseer un alto nivel de compromiso y discernimiento ético para el ejercicio profesional y sus consecuencias.
CG15. Valorar la importancia de la Biología en el contexto industrial, económico, medio ambiental, social y cultural.
CG16. Capacidad de desenvolverse con seguridad en un laboratorio.
Competencias específicas




CE2. Capacidad para planificar, desarrollar y controlar procesos biológicos industriales, agropecuarios y biotecnológicos.
CE3. Capacidad para producir, transformar, manipular, conservar, identificar y controlar la calidad de los organismos y materiales de origen biológico, incluidos los alimentos.
CE4. Capacidad para identificar, evaluar y controlar los agentes biológicos que afectan a la conservación de toda clase de materiales y productos, incluidos los alimentos.
CE5. Capacidad para desarrollar estudios biológicos y control de la acción de productos químicos y biológicos de utilización en la sanidad, agricultura, industria y servicios.
CE6. Capacidad para identificar y evaluar los agentes biológicos patógenos y sus productos tóxicos. Controlar infecciones y plagas.




Objetivos
Objetivos




-       Adquirir conocimientos generales básicos relacionados con control biológico de la calidad.
-       Conocer las técnicas aplicables al control microbiológico
-       Entender la importancia del tipo de muestreo aplicado para la obtención de las muestras.
-       Conocer las técnicas que permiten detectar la presencia compuestos de origen biológico en los alimentos.
-       Conseguir que los estudiantes comprendan el concepto de trazabilidad y su aplicación en el sector agroalimentario.
-       Conocer la existencia de regulación que permite la certificación de la calidad.
-       Adquirir la capacidad para identificar y evaluar los agentes biológicos que afectan a la calidad y seguridad en toda clase de materiales incluyendo los alimentos.
-       Proporcionar al estudiante las herramientas básicas para desarrollar investigación e innovación en este campo de la biología.
 




Metodología
Descripción




- Clases teóricas, prácticas, seminarios y tutorías para el seguimiento continuado del programa.
- Los profesores proporcionarán el material docente a través del campus virtual y de las herramientas que éste proporciona a sus usuarios.
- Se proporcionarán cuestionarios, bibliografía y todos los materiales necesarios  para la realización de trabajos y exposiciones.
- Las prácticas de laboratorio aportarán al estudiante  el conocimiento de distintas herramientas  que permiten evaluar la calidad y la seguridad  de los distintos componentes de la cadena alimentaria.
- La evaluación continua y secuencial permitirá conocer las destrezas, habilidades y conocimientos adquiridos en cada uno de los modos organizativos de la asignatura.




Distribución de actividades docentesHoras% respecto del total
Clases teóricas 2643,3
Clases prácticas 1931,7
Exposiciones y/o seminarios 1220,0
Tutoria 11,7
Evaluación 23,3
  
Trabajo presencial 6040
Trabajo autónomo 9060
Total 150
Bloques temáticos




BLOQUE 1.- Introducción
BLOQUE 2.- Control microbiológico
BLOQUE 3.- Detección e Identificación
BLOQUE 4.- Certificación




Evaluación
Criterios aplicables




La calificación final del alumno será el compendio de la labor realizada durante el curso en las actividades programadas.
Se atenderá a los siguientes criterios:
A) Pruebas escritas sobre los contenidos del programa teórico 60% y práctico 20%
B) Evaluación del trabajo no presencial realizado por el alumno y de las exposiciones realizadas en clase 15%
C) Asistencia a las actividades presenciales y participación en ellas 5%




Organización semestral
Organización semestralConsultar la agenda docente
Temario
Programa teórico




BLOQUE 1.- Introducción
Tema 1. - Generalidades.
Concepto de calidad y seguridad, control biológico, calidad higiénica, calidad mercado, rendimiento, política de control. Análisis de peligros y puntos críticos de control (HACCP).
BLOQUE 2.- Control microbiológico
Tema 2. ‐ Política de control.
Parámetros por controlar. Niveles de control. Frecuencia de control y categorías de productos. Limpieza y desinfección. Control de conservantes. Límites microbiológicos.
Tema 3. ‐ Técnicas de análisis microbiológico.
Medios de cultivo aplicados al control de la calidad. Controles todo o nada. Controles específicos. Métodos directos e indirectos para la evaluación de poblaciones microbianas.
Tema 4. - Técnicas de muestreo  microbiológico.
Conceptos de lote de fabricación y lote aislado: características, número de muestras y elección de las mismas. Material de muestreo. Técnicas para la toma de muestras. Procesado de muestras.
Tema 5. - Identificación de grupos microbianos específicos.
Enterobacterias, cocos Gram positivos, bacilos Gram negativos no fermentadores. Hongos uni y pluricelulares.
Tema 6. - Recuperación de productos contaminados.
Recuperación mediante temperaturas elevadas: pasteurización, appertización, esterilización y termalización.  Recuperación por radiaciones. Recuperación por filtración.
Tema 7. - Aguas.
Control de aguas de consumo y de bebida. Microorganismos cultivables. Coliformes. Enterococos. Clostridios. Métodos alternativos de control. Normas de aceptación de aguas de consumo y de bebida.
Tema 8. - Productos farmacéuticos y cosméticos.
Control de productos farmacéuticos. Test de esterilidad. Métodos alternativos. Control de productos cosméticos. Test de todo o nada. Métodos alternativos.
Tema 9. - Alimentos.
Productos frescos. Productos congelados. Conservas. Procesado específico de las muestras.
BLOQUE 3.- Detección e identificación
Tema 10. - Herramientas genéticas aplicadas al control de la seguridad alimentaria. Marcadores genéticos. Tipos de marcadores. Amplificación de DNA por PCR. PCR a tiempo real.
Tema 11. - Sistemas de detección biotecnológicos.
Detección de Proteínas: ELISA e Inmunobloting. Detección de ADN: PCR, microarrays y biosensores.  Sensibilidad de los distintos métodos.
Tema 12. - Trazabilidad.
Significado de trazabilidad y aplicación sobre los diferentes sectores agroalimentarios. Legislación. Sistemas de trazabilidad aplicados a diferentes sectores agroalimentarios: cárnico, lácteo, vitivinícola, citrícola, apícola, entre otros.
Tema 13. - Organismos genéticamente modificados.
Alimentos transgénicos. Percepción social de los OGM. Causas. Soluciones. Legislación. Evaluación de riesgos. Mecanismos de contención. Detección.
BLOQUE 4.- Certificación
Tema 14. - Certificación de la calidad alimentaria.
Identificación de especies para la certificación de la calidad alimentaria. Métodos moleculares para la identificación en microorganismos, plantas, animales y productos derivados. Fraude alimentario. Etiquetado.
Tema 15. - Aspectos legales.
Protección de la propiedad intelectual. Desarrollo de patentes. Protección de Variedades. Variedades esencialmente derivadas. Equivalencia sustancial.
 




Programa práctico




Práctica 1.- Control microbiológico de fabricación.
Práctica 2.- Análisis microbiológico de producto terminado.
Práctica 3.- Identificación molecular de microorganismos.
Práctica 4.- Detección de alérgenos en alimentos.
Práctica 5.- Fraude alimentario en animales y productos derivados de origen animal.




Seminarios




·          1.- Modelos predictivos en la evaluación del riesgo.
·          2.- Calidad de procedimientos en el recuento de microorganismos o detección de presencia/ausencia (I).
·          3.- Calidad de procedimientos en el recuento de microorganismos o en la detección de presencia/ausencia (II).
·          4.- El método del NMP (Número más probable) en el recuento  de microorganismos viables (I).
·          5.- El método del NMP (Número más probable) en el recuento  de microorganismos viables (II).
·          6.- Estudios de equivalencia en pruebas microbiológicas basados en la norma ISO 17994:2004.
·          7.- Bases estadístico-probabilísticas en el muestreo por atributos.
·          8.- CSI vegetal.
·          9.- Nutrigenómica.
·         10.- Bioterrorismo
·         11.- Seguridad microbiológica I: Profilaxis
·         12.- Seguridad microbiologica II: Elaboración de un plan de control




Bibliografía




Bloques 1 y 2
·         Jay, J.M. 2000. Modern Food Microbiology. 6th edn., AVI Book-New York.
·         Galvín RM. 2003. Fisicoquímica y Microbiología de los medios acuáticos: tratamiento y control de calidad de aguas. Díaz de Santos. Madrid
·         Mossel, D.A.A., Moreno, B. y Struijk, C.B. 2003. Microbiología de los Alimentos (2ª ed). Editorial Acribia, Zaragoza.
·         Pons Gimier  L y Parra Juez JL.1995.  La ciencia cosmética. Consejo General de Colegios Oficiales de Farmacéuticos. Madrid.
·         Vandevenne CA y  Ribes ME. 2002. Métodos de análisis microbiológicos de alimentos. Díaz de Santos- Madrid
Bloques 3 y 4
·         Ahmed F. (Ed) 2004 Testing of Genetically Modified Organisms in Foods. CRC Press
·         Bennet  GS. 2009 Food Identity Preservation and Traceability: Safer Grains. CRC Press.
·         Hull R, Tzotzos GT y Graham H. 2009.  Genetically Modified Plants: Assessing Safety and Managing Risk. Academic Press.



·         Maurer J (Ed.) 2006. PCR Methods in Foods (food microbiology and food safety). Springer.
·         López M, Mallorquín P y Vega M. 2003.  Tecnologías moleculares de trazabilidad alimentaria. Genoma España.


·         Oyarzabal A y Kathariou S (Eds). 2014. DNA Methods in Food Safety: Molecular Typing of Foodborne and Waterborne Bacterial Pathogens. Wiley-Blackwell.
·         Nollet LML, Toldrá F y  Hui YH (Ed). 2007. Advances in Food Diagnostics. Wiley.
·         Toldrá F. (Ed). Meat Biotechnology. 2010 Springer.
Seminarios