Fatores Intrínsecos que Condicionam o Crescimento de Microrganismos nos Alimentos

Prévia do material em texto

Fatores Intrínsecos que Condicionam o CrescimentoFatores Intrínsecos que Condicionam o CrescimentoFatores Intrínsecos que Condicionam o Crescimento
de Microrganismos nos Alimentosde Microrganismos nos Alimentosde Microrganismos nos Alimentos
- As fontes de contaminação por
microrganismos mais comum são: fezes
humanas e de animais, solo, mucosas e 
 pele dos seres humanos, vetores e pragas, 
 evisceração e manipulação mal realizada
em alimentos de origem animal, ar, poeira,
superfícies e utensílios mal higienizados;
- Bactérias G+ são aquelas que possuem
parede celular espessa formada de
peptideoglicanos e ácidos teicoico;
relembrando...
o que são fatores intrínsecos?
Atividade de água (Aa); 
Acidez/pH; 
Potencial de Óxi-redução (Eh); 
Composição química do alimento; 
Fatores antimicrobianos naturais; 
Interação entre os microrganismos;
Temperatura;
- Os fatores intrínsecos são aqueles que
estão ligados intimamente ao alimento e
suas características como:
UR: Umidade Relativa de Equilíbrio;
Composição atmosférica;
- Esses fatores são interdependentes, se eu
aumento a atividade de água ou diminuo, a
disponibilidade de nutriente ou temperatura,
poderá ser alterada;
curva de crescimento populacional de mo
- Fase lag: Praticamente não há crescimento
de microrganismos, é uma fase de
adaptação;
- Fase log: Acontece um crescimento
microbiano rápido;
- Fase estacionária: O crescimento
microbiano deixa de acontecer;
- Fase de morte: Acontece uma diminuição 
do número de células devido a uma
existência de pH não adequado,
esgotamento de nutrientes, entre outros
fatores.
atividade de água 
- Quando diminuímos a atividade de água
a fase "lag" aumenta diminuindo a velocidade
de multiplicação e o tamanho da população
final;
- Atividade de água é a disponibilidade de água
nos alimentos onde nós teremos a água ligada
quimicamente a uma proteína ou enzima e a
água livre que é única utilizada pelos
microrganismos para seu metabolismo;
- A atividade de água é o fator dominante no
controle da deterioração dos alimentos uma vez
que o crescimentos dos microrganismos é
absolutamente dependente da disponibilidade
de água livre. A água ligada a macromoléculas
por forças físicas não está livre para agir como
solvente ou participar de reações químicas e,
portanto, não pode ser aproveitada pelo
microrganismos;
- A atividade de água de um alimento, pode ser
reduzida através da remoção da água pelo
processo de desidratação e do congelamento; 
Atividade de água x velocidade da reação
- Maior atividade de água propicia o
crescimento facilitado de bactérias;
- Média atividade de água favorece o
crescimento de leveduras;
- Menor atividade de água favorece o
crescimento de mofos, ou seja, conseguem
sobreviver em meio uma atividade de água
mais baixa
- OBS: Não se pode afirmar
necessariamente a maior quantidade de 
 água favorecerá o crescimento dos
microrganismos. Quando se atinge o valor
da atividade de água pura (=1), haverá
maior dificuldade no desenvolvimento de
microrganismo, visto que os nutrientes
ficam mais diluídos, e os compostos
precisos aos processos, mais dispersos;
- Ex (geleia): Aparenta ser mais líquida,
porém na verdade há grande quantidade de
açúcar que, ao ligar-se com água, se
indisponibiliza (menos água livre),
diferentemente de um bolo (mais água
livre); 
atividade de água x crescimento de microrganismo
Os microrganismos têm um valor mínimo,
um valor máximo e um valor ótimo de Aw
para sua multiplicação.
- Tendo em vista que a atividade de água
pura equivale a 1,0 e que os microrganismos
não se multiplicam em água pura, o limite
máximo para o crescimento microbiano é
considerado menor que 1,0. O
comportamento dos microrganismos em
relação à atividade mínima e ótima é
bastante variável. Além disso, as bactérias
requerem uma atividade de água mais alta
do que os fungos, em especial as bactérias
Gram �negativas, essas são mais exigentes
que as Gram-positivas em relação à
atividade de água necessária.
- 0,90 a 0,91: Maior atividade de água
maior crescimento de microrganismos
(bactérias deteriorantes e patogênicas);
- 0,87 a 0,88: Maior crescimento de
leveduras deteriorantes;
- Abaixo de 0,60 tende a desfavorecer o
crescimento de microrganismos, assim
como próximo à 1;
- Através da atividade de água podemos
determinar os prazos de validade dos
alimentos. Quanto maior a quantidade de 
- Ex (geleia): Aparenta ser mais líquida,
porém na verdade há grande quantidade de
açúcar que, ao ligar-se com água, se
indisponibiliza (menos água livre),
diferentemente de um bolo (mais água
livre); 
- Na maioria dos alimentos frescos a
atividade de água é superior a 0,95. Os
água livre menor será o prazo de validade;
- Por serem interdependentes a atividade de
água, temperatura e disponibilidade de
nutrientes, a qualquer mudança de
temperatura, a capacidade de haver
multiplicação de microrganismos diminui ao
diminuir a atividade de água;
concentração favorável de sal para o
crescimento de bactérias halófilas
- Extremamente halófilas: Sobrevivem em
15%-30% em concentração salina
adequada;
- OBS: Bactérias precisam de uma atividade
de água mais alta de que bolores; 
- Bolores xerofílicos: Suportam em
atividade de água mais baixa;
- Existem bactérias levemente halófilas que
conseguem sobreviver em 0,5%-3% em
concentração salina adequada;
- Moderadamente halófilos: Sobrevivem em
3 a 15% em concentração salina adequada;
Acidez/ph
-É o potencial hidrogênio iônico. Ele é dado
em uma escala de 0 a 14, em que o neutro é
7 e o básico é de 8 a 14;
- Os alimentos de baixa acidez são os
alimentos que possuem um pH > 4,5 e são
mais sujeitos a multiplicação microbiana,
tanto de espécies patogênicas quanto de
espécies deteriorantes. Os alimentos
considerados ácidos possuem um pH <4,5-
4,0 esse tipo de ambiente favorece o
crescimento de leveduras, bolores e
algumas poucas espécies bacterianas,
principalmente bactérias láticas e algumas 
Em pH ácido (próximo a 4,0) ativam
enzimas como as aminoácido-
descarboxilases, produzindo aminas 
 que aumentam o pH do meio
(alcalinizam);
Em pH alcalino (próximo a 8,0) 
 ativam enzimas como aminoácidos-
desaminases, que produzem ácidos
orgânicos que aumentam a acidez do
espécies de Bacillus. E os alimentos com pH
< 4,0 é considerado muito ácido o que
favorece exclusivamente o crescimento de
bolores e leveduras;
- O pH em torno da neutralidade, entre 6,5
e 7, 5 é o mais favorável para a maioria dos
microrganismos;
- A medição do pH é feita com pH ou
potenciômetro.
- O pH adverso afeta principalmente a
respiração dos microrganismos, por ação em 
suas enzimas e no transporte de nutrientes
para dentro da célula microbiana. O pH
desfavorável aumenta a fase lag de
crescimento microbiano.
- Alguns microrganismos na fase de 
 adaptação possuem a capacidade de
modificar o pH do meio:
potencial de oxi-redução em sistema (eh)
Redução de ácidos a álcoois (ex: ácido
butírico a butanol) levando ao
aumento do pH;
meio;
Microrganismo aeróbios precisam de
Eh+ (com O2), os principais grupos
são os bolores e bactérias. Ex:
Pseudomonas e Bacilus cereus;
Microrganismo anaeróbio precisam de
Eh- (sem O2). Ex: Clostridium e
Desulfatomaculum;
- É a facilidade com que um determinado
substrato ganha ou perde elétrons;
- Quando eu tenho um Eh positivo significa
que há presença de O2 quando ocorre um
Eh negativo significa ausência de O2;
- Quando elétrons são trasnferidos de um
composto para outro, uma diferença de
potencial elétrico é gerada entre os
compostos que poderá ser medida e
expressa em milivolts (mV);
- Em alimentos a determinação do Eh é
difícil pois envolve interações entre o
oxigênio e os compostos químicos presentes
no mesmo;
quais são os fatores intrínsecos que condicionam
o crescimento de microrganismos?
Microaerófilos multiplicam-se melhor
em Eh baixo. Ex: Bactérias lácticas;
Anaeróbios facultativos multiplicam-
se melhor em Eh+ ou Eh-: Ex:
Leveduras fermentativas e
Enterobactérias;
- Microrganismos aeróbios requerem Eh+:
Ex: bolores leveduras oxidativas bactériasdeteriorantes e apenas algumas patogênicas
(Bacillus cereus);
- Microrganismos anaeróbios requerem Eh-.
Ex: bactérias patogênicas (Clostridium
botulinum) e deteriorantes;
- Bactérias microaerófilas são aeróbios que
se multiplicam melhor em Eh ligeiramente
negativo. Ex: lactobacilos, estreptococos e
campilobactérias;
- Anaeróbias facultativas - bactérias a se
multiplicarem na ausência ou presença de
oxigênio. Ex: família Enterobacteriaceas;
- Quanto aos fungos de importância em
alimentos são bolores aeróbios e Leveduras
que podem ser aeróbios ou anaeróbios;
- Atividade de água;
- Acidez/pH;
- Eh;
- Composição Química;
- Fatores antimicrobianos naturais;
Composição Química
- A composição química do alimento
 varia de acordo com a fonte de energia
que ele apresenta seja ele açúcares, 
 álcoois, aminoácidos e lipídeos, de acordo
com a quantidade de nitrogênio cuja fonte
principal são os aminoácidos, vitaminas,
minerais e água. 
- As bactérias gram-positivas são mais 
 exigentes em suas necessidades de
vitaminas enquanto que as gram-negativas
e os bolores conseguem sintetizar quase ou
todos os seus fatores necessários para o
crescimento. Temos como exemplo as frutas
que possuem no geral baixos níveis de
vitamina B e não consegue se desenvolver
tão bem;
fatores antimicrobianos naturais
Eugenol no cravo; 
Lisozima no ovo; 
Ácido benzoico na ameixa; 
Lactinina no leite. 
- Eles estão naturalmente presentes nos 
alimentos e protege-os de deterioração
bacteriana. 
- As cascas dos alimentos são estruturas
que protegem os alimentos, como a casca
do ovo, do arroz, da noz.
Interação entre microrganismos 
- Existem microrganismos que produzem
metabólitos que inibem o crescimento de
outro microrganismo, tem microrganismo
que melhora o meio fazendo com o que
cresça mais um microrganismo na presença
dele e tem os microrganismos que
competem por um substrato. Essa interação
pode afetar, negativamente inibindo ou
positivamente influenciando e aumentando
esse crescimento. Ex: antibióticos, 
 bacteriocinas, peróxido de hidrogênio,
ácidos orgânicos, etc.
- Bactérias láticas: produzem ácido lático 
que diminui o pH do meio;
- Leveduras consomem ácido lático
(alimentos fermentados) e aumentam o pH
do meio;
- Pseudomonas aeruginosa produz tiamina e 
triptofano que são essenciais para o
crescimento de Staphylococcus aureus,
assim, na presença de 
- Pseudomonas acontece um crescimento
mais rápido de Staphylococcus; 
- Estreptococos e lactobacilos eles
produzem água oxigenada que diminui o
crescimento de Pseudomonas spp., Bacillus
spp., Proteus spp.
FRANCO, B. D. G. M; LANGRAF, M. Microbiologia dos alimentos. Atheneu, 2008.
BRINQUES, G. B. Bioquímica dos Alimentos. São Paulo: Pearson Education, 2015. 158 p.
BRINQUES, G. B. Microbiologia dos Alimentos. São Paulo, 2015. 198 p.
FREUND. S. Fatores Intrínsecos e Extrínsecos 
REFERENCIAS