Grado en Biología

Guía docente de la asignatura


ANÁLISIS BIOLÓGICO Y CONTROL DE CALIDAD

Curso 2024-2025


Datos básicos de la asignatura
TipoOptativaCursoCuartoSemestreSéptimo
Departamento/s responsable/sGenética, Fisiología y Microbiología. Biodiversidad, Ecología y Evolución.
Créditos ECTSCréditos Totales: 6,0         Teóricos: 2,6         Prácticos: 1,9         Seminarios: 1,2         Tutorías y evaluación: 0,3         
Profesor/es responsable/sNombre y Apellidos: MONICA GONZALEZ SANCHEZ y MARIA ISABEL BALLESTEROS REDONDO
Departamento: Genética, Fisiología y Microbiología (Unidad Docente de Microbiología)
Teléfono: 913944855;        Correo electrónico: mgs@ucm.es; isabelballesteros@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.
Requisitos
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 genéricas
CG01 - Reconocer y valorar los mecanismos y estructuras de funcionamiento, los organismos y sistemas biológicos.

 

Competencias específicas

CE01 - Capacidad para analizar, identificar y clasificar los organismos vivos, así como sus restos y señales de su actividad y evidencias paleontológicas.

CE02 - Capacidad para planificar, desarrollar y controlar procesos biológicos industriales, agropecuarios y biotecnológicos.

CE03 - Capacidad para producir, transformar, manipular, conservar, identificar y controlar la calidad de los organismos y materiales de origen biológico, incluidos los alimentos.

CE04 - Capacidad para identificar, evaluar y controlar los agentes biológicos que afectan a la conservación de toda clase de materiales y productos, incluidos los alimentos.

CE05 - Capacidad para desarrollar estudios biológicos y control de la acción de productos químicos y biológicos de utilización en la sanidad, agricultura, industria y servicios.

CE06 - Capacidad para identificar y evaluar los agentes biológicos patógenos y sus productos tóxicos. Controlar infecciones y plagas.

CE07 - Capacidad para desarrollar estudios y análisis clínicos, funcionales, microbiológicos e inmunobiológicos de muestras biológicas, incluidas las de origen humano.

CE11 - Capacidad para desarrollar estudios de planificación y explotación racional de los recursos naturales renovables, terrestres y marítimos.

CE12 - Capacidad para realizar análisis biológicos, control y depuración de las aguas.

CE15 - Capacidad para desarrollar estudios, analizar y tratar la contaminación industrial, agrícola y urbana.

CE16 - Capacidad para desarrollar estudios y proyectos sobre Biología e impacto ambiental.

CE20 - Capacidad para ejercer la enseñanza y difusión de la Biología en todos los grados educativos y sectores de población y el asesoramiento científico y técnico de cualquier cuestión relacionada con la Biología.

 

 

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 docentes
ActividadHoras% respecto presencialidad
Clases teóricas
2643,3
Clases prácticas
1931,7
Exposiciones y/o seminarios
Horas)
1220,0
Tutoria
11,7
Evaluación
23,3
Trabajo presencial
6040
Trabajo autónomo
9060
Total
150100
Bloques temáticos

BLOQUE 1.- Introducción

BLOQUE 2.- Control microbiológico

BLOQUE 3.- Detección e Identificación

BLOQUE 4.- Certificación

Evaluación
Criterios aplicables

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 y práctico.

B) Evaluación del trabajo realizado por el alumno.

C) Asistencia a las actividades presenciales y participación.

La calificación de las pruebas escritas sobre los contenidos teóricos representará el 60% de la nota final. El 40% restante corresponderá a la calificación de las prácticas, los trabajos encargados al alumno y la asistencia y participación en todas las actividades presenciales.

Para aprobar la asignatura será necesario obtener una calificación mínima de 4,0 puntos en el examen de teoría. Una nota inferior no se podrá compensar con las obtenidas en el resto de actividades.

La asistencia a las sesiones prácticas será obligatoria para aprobar la asignatura.

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.- Calidad de procedimientos en el recuento de microorganismos o detección de presencia/ausencia (I).

2.- Calidad de procedimientos en el recuento de microorganismos o en la detección de presencia/ausencia (II).

3.- El método del NMP (Número más probable) en el recuento de microorganismos viables (I).

4.- El método del NMP (Número más probable) en el recuento de microorganismos viables (II).

5.- Estudios de equivalencia en pruebas microbiológicas basados en la norma ISO 17994:2004.

6.- Bases estadístico-probabilísticas en el muestreo por atributos.

7.- CSI vegetal.

8.- Detección de OGMs.

9.- Bioterrorismo.

10.- DNA barcoding

11.- Seguridad microbiológica I: Profilaxis.

12.- Seguridad microbiologica II: Elaboración de un plan de control

Bibliografía

BLOQUES 1 Y 2

Galvín R.M. 2019. Fisicoquímica y Microbiología de los medios acuáticos: tratamiento y control de calidad de aguas. Díaz de Santos. 2ª edición. Madrid.

Hernandez Urzua M.A. 2023. Microbiología de los Alimentos. 2ª Edición. Editorial Panamericana.

Jay. J.M. 2009. Microbiología Moderna de los alimentos. 5ª Edición. Editorial Acribia, Zaragoza.

Madrid. A. 2021. Microbiología de los Alimentos. Con ejercicios prácticos. Editor:  Antonio Madrid Vicente.

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

El Sheikha, A. F., Levin, R. E. & Xu, J. (Eds.). (2018). Molecular techniques in food biology : safety, biotechnology, authenticity and traceability (First). John Wiley & Sons.

Espiñeira, M. & Santaclara F.J. (Eds.). (2016). Advances in Food Traceability Techniques and Technologies. Improving Quality Throughout the Food Chain. Woodhead Publishing Series in Food Science, Technology and Nutrition

Montet, D., & Ramesh C. Ray (Eds.) (2018) Food Traceability and Authenticity. Analytical Techniques (First). CRC Press

Nolan, T. & Bustin, SA. (2016). PCR Technology: Current Innovations. CRC Press.

Oyarzábal, A. & Kathariou, S. (Eds). 2014. DNA Methods in Food Safety: Molecular Typing of Foodborne and Waterborne Bacterial Pathogens. Wiley-Blackwell.

Siragakis, G. & Kizis, D, (Eds). 2014. Food Allergen Testing: Molecular, Immunochemical and Chromatografic techniques. Wiley-Blackwell.