El agua peptonada, también conocida como caldo peptona, es un medio de cultivo fundamental en microbiología. Se utiliza principalmente en muestras de alimentos u otros materiales para diversas aplicaciones, como pruebas de indol y como medio base para estudios de fermentación de carbohidratos. Además, es un medio de enriquecimiento líquido, no selectivo, utilizado como diluyente de muestras.
Este medio posee un alto valor nutritivo que facilita el enriquecimiento de las muestras, lo que permite la reparación de bacterias que han sido dañadas o estresadas, especialmente aquellas que pertenecen a la familia Enterobacteriaceae. Si existen bacterias maltratadas, este medio tiene la capacidad de restaurar su viabilidad.
Composición y Principios del Agua Peptonada
La composición básica del agua peptonada es simple, ya que contiene peptona de carne, agua y cloruro de sodio. Las peptonas, que son hidrolizados enzimáticos de origen porcino o de caseína, proporcionan los nutrientes esenciales requeridos para el desarrollo bacteriano, específicamente nitrógeno y aminoácidos de cadena corta. Por su parte, el cloruro de sodio es crucial para mantener el equilibrio osmótico del medio, lo cual es vital para la supervivencia y el crecimiento de los microorganismos.
La mezcla en partes iguales de hidrolizado de caseína y peptona de carne es adecuada por su elevado poder nutritivo, siendo apropiada para el desarrollo de microorganismos nutricionalmente exigentes. Una solución al 0,5% del extracto de levadura (un autolisado de Saccharomyces cerevisiae) es ligeramente amarilla y transparente, y no se coagula por calentamiento debido a su alto contenido proteico, lo que lo hace un excelente nutriente.
Entre sus aplicaciones generales, el agua peptonada es utilizada en la reacción de Erlich-Baume para detectar la formación de indol en cultivos bacterianos con un alto contenido en triptófano, como en el medio de SIM o indol-nitrito. Es un medio de cultivo utilizado para el aislamiento y recuento de numerosos microorganismos, especialmente aquellos con escasas exigencias nutricionales.
Agua Peptonada Alcalina: Enriquecimiento Selectivo de Vibrio
El agua de peptona alcalina es un medio especializado que se distingue por su capacidad de enriquecimiento selectivo. Este medio es particularmente útil para la recuperación de especies de Vibrio, explotando su capacidad para tolerar condiciones alcalinas y altos niveles de cloruro de sodio. Por ello, se utiliza para la recuperación selectiva y el enriquecimiento de especies de Vibrio, conforme a las normativas ISO.
Este medio crea condiciones alcalinas fuertes y un elevado contenido de sodio para proporcionar un entorno selectivo que favorece el crecimiento de Vibrio. Fue formulado inicialmente por Shread, Donovan y Lee para el cultivo de Aeromonas spp. como un caldo de enriquecimiento no selectivo. Sin embargo, Cruickshank reportó que al elevar el pH, el medio se podía utilizar eficazmente para cultivar especies de Vibrio.
El cloruro sódico al 2 % (p/v) incorporado en este medio promueve específicamente el crecimiento de Vibrio cholerae, mientras que la alcalinidad del medio inhibe la proliferación de la flora de fondo no deseada. El agua de peptona alcalina también puede emplearse para realizar exámenes microscópicos directos de las muestras mediante el método de cultivo en gota suspendida, permitiendo observar la turbidez bacteriana.
Agua Peptonada Bufferada (BPW): Para la Detección de Salmonella spp.
En el ámbito de la recuperación de Salmonellas, se recomienda el uso de la variante de agua peptonada bufferada (BPW, Buffered Peptone Water), que funciona como un medio de pre-enriquecimiento de la muestra. Este pre-enriquecimiento es un paso crucial en la recuperación y el análisis microbiológico de muchas bacterias presentes en alimentos, bebidas, aguas y otros materiales.
La BPW está especialmente diseñada para el enriquecimiento de Salmonella spp. y otros microorganismos procedentes de alimentos o muestras ambientales, siguiendo las directrices ISO 6579 para el análisis microbiológico. Su importancia radica en que las muestras de alimentos ácidos o la flora acompañante acidificante pueden disminuir significativamente el pH en el medio, lo cual impacta negativamente en el crecimiento de los organismos objetivo. La reanimación y posterior multiplicación de las bacterias lesionadas requieren condiciones óptimas, y la capacidad amortiguadora de la BPW garantiza la máxima recuperación incluso para el análisis de matrices difíciles.
Composición y Preparación de la BPW
La agua peptonada bufferada contiene hidrolizado enzimático de caseína, cloruro de sodio, fosfato dihidrogenado de potasio e hidrógeno fosfato de sodio dodecahidrato. Para su preparación, se deben pesar 20 gramos del medio deshidratado y disolverlos en 1 litro de agua destilada. Tras dejar en reposo por aproximadamente 5 minutos, la mezcla se vierte en frascos adecuados según la necesidad.
Manejo de Muestras con BPW
La BPW se utiliza para diluir las muestras, especialmente cuando se sospecha la presencia de bacterias dañadas. Por ejemplo, si las heces están formadas, se toma 1 gramo de muestra; si son líquidas, se toma 1 ml de heces y se suspenden en un tubo con 10 ml de agua peptonada bufferada. Después, se incuba a 37 °C por 18 a 24 horas. Posteriormente, se debe subcultivar en un caldo de enriquecimiento como el caldo selenito cistina o caldo tetrationato a 37 °C por 18-24 horas más.
Para muestras de alimentos sólidos, se pesan 25 gramos de la muestra, y para alimentos líquidos, se miden 25 ml del mismo. Esta porción se coloca en frascos que contengan 225 ml de agua peptonada. Si se sospecha que la carga microbiana es muy baja, no es necesario realizar diluciones.
Preparación General de Medios a Base de Peptona
La preparación de los medios a base de peptona, como el agua peptonada, sigue un protocolo general que asegura la calidad y eficacia del medio:
- Pesar la cantidad adecuada del medio deshidratado (por ejemplo, 15 gramos para agua peptonada general o 20 gramos para agua peptonada bufferada).
- Disolver el medio en 1 litro de agua destilada.
- Homogeneizar la mezcla.
- Si es necesario, hervir la mezcla por 1 minuto para asegurar la disolución total.
- Ajustar el pH. Para el agua peptonada general, el pH debe quedar ajustado a 7,0.
- Servir en frascos de 100 ml o en tubos de 10 ml, según sea necesario.
- Enfriar y usar o guardar en nevera.
- Para estudios de fermentación, a la preparación anterior -antes de esterilizar- se le debe añadir el carbohidrato a una concentración final de 1%, más un indicador como el de Andrade (fucsina ácida) o rojo de fenol (0.018 g/L).
Control de Calidad y Cepas de Referencia
Para asegurar la fiabilidad de los medios de cultivo preparados, se realizan controles de calidad rigurosos. De cada lote preparado, se recomienda incubar uno o dos tubos sin inocular por 24 horas en aerobiosis a 37 °C para verificar la esterilidad. Los procedimientos de control de calidad también incluyen la medición del crecimiento de los organismos objetivo específicos.
La capacidad amortiguadora de cada lote de BPW, por ejemplo, se examina mediante valoración frente al ácido clorhídrico. Para el control de calidad de la actividad de crecimiento, se pueden usar las siguientes cepas bacterianas:
- Escherichia coli, ATCC 25922
- Escherichia coli, ATCC 8927
- Staphylococcus aureus, ATCC 6538
- Pseudomonas aeruginosa, ATCC 9027
- Salmonella typhimurium, ATCC 1428
- Salmonella enteritidis, ATCC 13076