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AULA ATIVIDADE DA ÁGUA 10/11/2021 – ECOLOGIA MICROBIANA DE ALIMENTOS Capítulo livro JAY: Capítulo 3 Atividade da água – Interações que as moléculas de água fazem Ecologia – Fatores que interferem na multiplicação dos microorganismos, como o ambiente interfere. Ecologia Microbiana dos Alimentos: - Fatores intrínsecos; (interior do alimento – atividade de água, ph) - Fatores extrínsecos; (temperatura, umidade) - Fatores implícitos; - Teoria de barreiras FATORES INTRÍSECOS: - Atividade de água (Aw) - pH - Potencial de oxido-redução (Eh) - Composição do alimento – quantidade de nutrientes - Constituintes antimicrobianos Conceitos: Água ligada, livre 1. Atividade de água (Aw) Aw = Pressão de vapor da solução (alimento)/Pressão de vapor de água pura (solvente) Pressão de vapor: Pressão que as moléculas que estão na fase vapor (encima) exercem sob as moléculas que estão na fase líquida quando em equilíbrio (ex: recipiente fechado) a uma determinada temperatura. Pressão de vapor da solução: Água + Sal – Sal dissolve na água e se desassocia em Na e Ca. Sal tem uma boa interação com água (ao contrário de por ex a gordura/óleo). As partículas de sal vão interagir com as moléculas de água, prender essas moléculas de água e uma menor quantidade de molécula de água vai estar disponível para ir para uma fase de vapor. Por isso quanto maior a quantidade de sal de um alimento, menor a atividade de água/água livre. Exs: 1 litro de água e 10g de sal x 1 litro de água e 10g de açúcar – Sal tem o dobro de partículas para interagir com as moléculas de água em comparação com o açúcar. Açúcar não se desassocia, sacarose tem uma boa afinidade com água, mas ela não se desassocia . Atividade de água depende da interação que as moléculas de água têm com as constituintes do alimento, concentração e quantidade de moléculas. Atividade de água – Interação da molécula de água com os componentes Umidade – Quanto de água tem no alimento – umidade = porcentagem de água. > Concentração de sal < atividade de água – menos água livre As bactérias, fungos e leveduras possuem diferentes atividades de água para crescer/exigências diferentes. Em geral, bactéria é muito mais exigente do que fungo em relação a atividade de água. Ex: Alimentos mais secos – fungos. Filico – gosta de ambiente com sal/osmofilica – com alta pressão osmótica. EFEITO DA CONCENTRAÇÃO DE SOLUTOS: PRESSÃO OSMÓTICA Tubo em forma de U. Membrana semi permeável: só passa molécula de solvente De um lado – Solução – Moléculas de solvente + soluto juntos Solvente puro – ex: só água Com o tempo a tendência é que as moléculas de água passem do lado menos concentrado para o mais concentrado para compensar/equilibrar a pressão (pressão osmótica – osmose). Se você pegar uma bactéria e colocar em um meio com muita concentração (meio hipertônico) a célula vai perder água. A pressão osmótica de água de fora está tão alta que as moléculas de água da célula vão tender a sair. Plasmólise. Ex: Doce/geleia de uma fruta – carne seca - Açúcar – Membrana perde a conformação e a água começa a sair para se equilibrar – Alimento se deteriora menos. Para conservar: 20% de sal – costumamos colocar 2% na comida Meio hipotônico – Molécula de solvente vai sempre querer entrar – Aumento do turgor celular – Resposta microbiana ao estresse osmótico: Acúmulo de solutos compatíveis - Prolina, Glicina-betaína, Carnitina, Ectoina, Glicerol e álcoois (fungos), K+ - Moléculas pequenas que são compatíveis com o metabolismo e não atrapalham a célula, diferença de pressão osmótica para de existir e a célula para de perder água e volta a se multiplicar normalmente. Ex: Geleia ficar com fungo depois de 10/12 dias. Acumular solutos dentro do citoplasma para aumentar a pressão osmótica e igualar com a pressão do meio externo, água para de sair e não sofre mais plasmólise e volta a se multiplicar normalmente. Acúmulo = Ou sintetiza ou absorve do meio externo (do alimento). Microorganismos fazem mutações para se adaptar. Comida azedar = Multiplicar microorganismos e transformar CHO em ácido/fermentação. Fungo do amendoim – Aflotoxinas – Toxina muito perigosa – Muito relacionada a paçoquinha. Classificação de microrganismos quanto á necessidade de sal Não halotolerante – Ex: Escherischia coli – Não tolera sal Halotolerantes – Ex: Staphylococcus aureus – Tolera sal Halofilicos – Ex: Vibrio Fishceri – Gosta/precisa de sal Halofilicos extremos – Ex: Halobacterium salinarium – Precisa de alta concentração de sal
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