CONTROLE DE MICRORGANISMOS

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CONTROLE DE 
MICRORGANISMOS
INTRODUÇÃO
 O controle de microorganismos sempre foi um
grande desafio para a humanidade, a busca por
técnicas que garantam formas de armazenamentos
de alimentos reportam as civilizações mais antigas
do mundo. Antes de Cristo os Egipicios já
procuravam secar os cereais antes do
armazenamento.
 Na época dos descobrimentos os navegadores
adotavam a salga como técnica de preservação de
carnes e peixes.
INTRODUÇÃO
 O controle dos agentes patogenicos causadores de
doenças que acometem humanos e animais de
produção sempre foi um grande desafio para as
ciências.
 Na agronomia o controle de microorganismos,
causadores de doenças de plantas estão
intriscicamente ligados ao sucesso produtivo.
 Com o avanço tecnolóico hoje disposmos de várias
práticas que são utilizadas no controle de agentes
microbianos. Estas práticas podem ser por
processos químicos ou físicos, consoante a
finalidade e dentro de cada prática encontramos
várias técnicas que estudaremos nesta aula.
O CONTROLE DE 
MICRORGANISMOS VISA:
 Prevenir a transmissão de doenças em humanos e
animais;
 Evitar a decomposição de alimentos;
 Evitar a contaminação da água e do ambiente.
FATORES QUE INFLUENCIAMO 
CONTROLE DE 
MICRORGANISMO
 Tamanho da população;
 Natureza da população;
 Concentração;
 Tempo de exposição;
 Temperatura;
 Condições ambientais;
TERMINOLOGIAS
 Esterilização;
 Desinfecção;
 Antissepsia;
 Degerminação;
 Sanitização;
 Assepsia.
MECANISMOS DE AÇÃO DE 
ALGUNS DOS PRINCIPAIS 
AGENTES ANTIMICROBIANOS DE 
PROCARIOTOS
* Principais alvos:
- Parede celular
- Membrana plasmática
- Processos biossintéticos: 
síntese de proteínas
síntese de ác. nucléicos
Fonte: Madigan et al., 2010
Eritromicicina
(macrolídeo)
Síntese Protéica
(inibidores de 50S)
Síntese Protéica
(inibidores de 30S)
ESTERILIZAÇÃO
 É a destruição ou remoção de todos os
microrganismos num material ou objeto.
DESINFECÇÃO
 É a redução dos microrganismos patogênicos a um
número onde eles não apresentem nenhum risco de
causar doença.
ANTISSEPSIA
 É um agente químico que pode seguramente ser
usado externamente em tecidos vivos para destruir
microrganismos ou para inibir seu crescimento.
DEGERMINAÇÃO
 É a remoção de microrganismos da pele por meio
de remoção mecânica ou pelo uso de antissépticos.
SANITIZAÇÃO
 É o processo que leva a redução dos
microrganismos a níveis seguros de acordo com os
padrões de saúde pública (99,9% das formas
vegetativas).
ASSEPSIA
 É a remoção de detritos e impurezas na pele. Os
sabões e detergentes removem mecanicamente
parte dos microrganismos. Tem como função
prevenir a entrada de microrganismos.
AGENTES FÍSICOS 
 Calor seco
 Calor úmido
 Pasteurização
 Congelamento
 Dessecação
 Liofilização
 Radiação
 Pressão osmótica
 Filtração 
 Defumação
 Apertição
 Branqueamento 
 Tindalização
CALOR SECO
É a forma mais simples de esterilização. Ela pode ser
dividida em três técnicas:
 Incineração ( carcaças animais)
 Flambagem ( instrumentos odontológicos
 Estufas esterilizantes( instrumentos cirúrgicos)
CALOR ÚMIDO
Mata os microrganismos pela coagulação das proteínas.
A esterilização por calor úmido:
 Fervura ( água potável)
 Vapor de fluxo livre ( limpeza de estofados)
 Autoclave( esterilização)
FERVURA
Mata as formas vegetativas dos patógenos bacterianos,
quase todos os vírus e os fungos e seus esporos (~ 10
min.).endósporos bacterianos resistem a este processo.
VAPOR DE FLUXO LIVRE 
Equivalente a água fervente. Não mata os endosporos
bacterianos e alguns vírus.
Muito utilizado em limpezas de estofados carpetes e
cortinas visando o controle de ácaros causadores de
alergias.
AUTOCLAVE
Esterilização mais confiável: temperatura acima da
água fervente (através do vapor sob pressão). Trinômio:
tempo, temperatura, pressão.
PASTEURIZAÇÃO
 Louis Pasteur: Descobriu um método prático de
prevenir a deterioração da cerveja e vinho através
de um aquecimento leve (suficiente para matar
microrganismos que causavam a deterioração sem
alterar o sabor do produto).
PASTEURIZAÇÃO
Este processo é utilizado quando:
 Tratamento térmicos mais elevados causam danos á
qualidade do produto;
 Um dos objetivos é a destruição e microrganismo
patogênicos;
 Os microrganismos sobreviventes são controlados
por outros meios de conservação;
 Eliminam agentes competitivos, permitindo uma
fervura benéfica.
PASTEURIZAÇÃO
TIPOS DE PASTEURIZAÇÃO
 Pasteurização lenta
LTLT ( Low Temperature Long Time)
63°C por um tempo de 30 minutos
 Pasteurização rápida
HTST (High Temperature and Short Time)
72°C por um tempo de 15 segundos
 Pasteurização muito rápida
UHT (Ultra High Temperature)
130°C a 150°C de três a cinco segundos
MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO
COMPLEMENTARES A PASTEURIZAÇÃO
Embalamento a vácuo, refrigeração ou congelamento.
RESFRIAMENTO
Temperaturas entre 0° e 7° (Refrigeradores comuns)
reduz a taxa metabólicas das maiorias dos micróbios
impedindo sua reprodução ou a síntese de toxinas.
Efeito Bacteriostático.
Psicótrofos crescem em baixas temperaturas
DESSECAÇÃO
Técnica usado por vikings e romanos a milênios
Interrupção do metabolismo dos microrganismos
através da remoção da água que inibe a ação da
enzimas .
A resistência á desidratação varia de acordo com o
microrganismo
LIOFILIZAÇÃO
É o método mais efetivo para conservação prolongada
de culturas microbianas, a água é removida por alto
vácuo em baixa temperatura.
Neste processo ocorre a redução das reações químicas e
possíveis alterações nas proteínas.
RADIAÇÃO
Radiação tem vários efeitos sobre as células,
dependendo no seu comprimento de onda, intensidade
e duração.
Dois tipos de radiação:
 Radiação Ionizante
 Radiação Não-Ionizante
RADIAÇÃO IONIZANTE
São radiações de pequeno comprimento de onda e
portanto de alta energia e penetrabilidade.
É através da ionização da água, que forma radicais
hidroxila altamente reativos. Estes radicais reagem com
componentes orgânicos, especialmente o DNA
(destroem as pontes de H, duplas ligações).
PRESSÃO OSMÓTICA
Processo que utiliza altas concentrações de sais e
açucares. Altas concentrações dessas substâncias criam
um ambiente hipertônico que ocasionam a saída de
água microbiana.
 Utilizado na conservação de carnes (Sal)
 E conservação de frutas (Açúcar)
RADIAÇÃO NÃO-IONIZANTE
A radiação não-ionizante não tem poder de penetração,
age apenas sobre a superfície onde os raios incidem e
não atravessam tecidos, líquidos, vidros, nem matéria
orgânica.
A luz UV danifica o DNA das células expostas,
produzindo ligações entre as timinas adjacentes nas
cadeias de DNA. Estes dímeros de T = T inibem a
replicação correta do DNA.
FILTRAÇÃO
 É a passagem de um líquido ou gás através de
filtros que retêm os microrganismos, este método
pode ser empregada na remoção de bactérias e
fungos, entretanto, passar a maioria dos vírus.
DEFUMAÇÃO
 É a ação prolongada da fumaça a baixa
temperatura, impregnando o produto lentamente
com o calor e os princípios emanados da destilação
da madeira e, também empregada a quente, que se
traduz por um cozimento intermediário durante a
operação.
PROPRIEDADES DA FUMAÇA
 Inibe o crescimento microbiano ( aldeído fórmico);
 Retarda a oxidação das gorduras;
 Fornece aroma às carnes
COMPONENTES DA FUMAÇA
 Ácidos fórmico, acético, butírico, caprílico, 
 Dimetoxifenol, furfural, metanol, etanol, octanol;
 Acetaldeido, diacetil, acetona, diacetil, acetona, 3-4 
benzopireno, etc.
DEFUMAÇÃO À QUENTE
O produto é defumado e cozido ao mesmo tempo.
 O tempo de defumação depende:
• Do tipo de produto;
• Da intensidade da fumaça;
• Da temperatura no interior da câmara.
PRODUTO TEMPO (HORAS) E 
T°C INTERNA DO PRODUTO
 Linguiças 3 a 4h, 65 – 70 ºC;
 Mortadela 9 a 13h, 70 - 80 ºC;
 Lombo 6 a 8h, 70 - 80 ºC.
DEFUMAÇÃO A FRIO
Temperaturano interior da câmara 40 ºC.
 Queijos provolone e carne cozida anteriormente.
APERTIÇÃO
É o aquecimento do produto já elaborado (esterilização 
comercial), envasados em latas, vidros, plásticos 
autoclaváveis e relativamente isentos de ar.
BRANQUEAMENTO
É um processo térmico de curto tempo de aplicação,
pois funciona como um pré-tratamento, sendo o início
de outros processos. É usado para inativar enzimas de
frutas e verduras que sofrerão processo de
congelamento e hidratação.
AÇÕES DO BRANQUEAMENTO
 Produz a inativação de enzimas;
 Ajuda a limpeza do alimento;
 Amolece e incha os tecidos vegetais;
 Elimina quase a totalidade de ar e gases contidos
nos tecidos vegetais;
 Favorece a fixação da coloração de certos
pigmentos vegetais.
TINDALIZAÇÃO 
É o aquecimento intermitente em que um recipiente
fechado por alguns minutos à temperatura de 60 °C a
90ºC, isto é, neste aquecimento são eliminados os
microrganismos que estão na forma vegetativa. Após o
aquecimento os produtos são resfriados, neste
momento os esporos que por ventura não foram
destruídos, passam para a forma vegetativa, quando é
feita um novo aquecimento, destruindo estes
microrganismos.
AGENTES QUÍMICOS 
Álcool
 O álcool é utilizado para desinfecção de superfícies
e antissepsia da pele. Tem ação contra bactérias,
fungos e alguns tipos de vírus.
 Atua na desnaturação das proteínas e solubilização
de lipídios. Pode haver efeitos secundários na
interferência do metabolismo e eventual lise das
células.
AGENTES QUÍMICOS 
Aldeídos
 Ação – Desnaturação das proteínas
 É usado para desinfecção de equipamentos 
médicos.
Ex: Glutaraldeído e Formaldeído 
AGENTES QUÍMICOS 
Fenóis
(ácido carbólico): primeiro agente químico usado para 
o controle microbiano
 * Joseph Lister (1865): efetivo agente antisséptico 
em hospitais;
 * solução a 5% mata células vegetativas, mas não 
os endósporos
AGENTES QUÍMICOS 
Halogênios
 iodo, cloro, bromo
* iodo e compostos relacionados: agente oxidante,
combina-se com a tirosina, inativando proteínas
* cloro: formação de ácido hipocloroso liberando
radicais de oxigênio
MATERIAIS PESADOS
 Ação: Desnaturação das enzimas. 
 Os metais pesados como a prata e o mercúrio 
são germicidas 
 ou anti-sépticos.
 O nitrato de prata pode ser usado para 
prevenir as infecções 
 oculares gonocócicas; o mercurocromo 
desinfeta a pele e as 
 mucosas; o sulfato de cobre é um algicida
Compostos de mercúrio: acetato fenil mercúrio,
oxicloreto etoxi etil mercúrio (para tratamentos de
sementes), cloreto de mercúrio e etc.
Cloreto de mercúrio: tem historia mais longa no uso
como desinfetante. Uso limitado devido toxidade,
usado em tintas para evitar mofo.
METAIS PESADOS E 
COMPOSTOS
METAIS PESADOS E 
COMPOSTOS
Compostos de Cobre: vários fungicidas de uso
generalizado em agricultura, como a calda bordalesa e
sulfato de cobre este usado também no controle de
algas em piscinas.
METAIS PESADOS 
Outros exemplos:
 Chumbo, zinco, prata, cobre, mercúrio
Combinam-se com proteínas, provocando sua 
inativação
AGENTES OXIDANTES
 A propriedade comum destes agentes é a liberação
de oxigênio nascente, que é extremamente reativo e
oxida, entre outras substâncias o sistemas
enzimáticos indispensáveis para a sobrevivência
dos microorganismos
 Os agentes oxidantes combinam-se de forma 
irreversível com as proteínas atuando 
provavelmente pela oxidação dos grupamentos.
AGENTES OXIDANTES
VANTAGENS
 É efetivo contra grande número de bactérias
 Bastante efetivo contra esporos
 Relativamente barato
AGENTES QUÍMICOS 
AGENTES DE SUPERFÍCIE: 
 tem grande utilidade nas desinfecções e anti-
sepsias. 
 Ação: alteram a permeabilidade da membrana, 
inibem a respiração e a glicólise de formas 
vegetativas das bactérias, tendo também ação sobre 
fungos, vírus e esporos bacterianos. 
ANTIBIÓTICOS
 Definição: Agentes antimicrobianos produzidos por
microrganismos (bactérias e fungos) exibindo função
de inibir ou matar outros microrganismos.
Ganhadores do Premio Nobel em Fisiologia e Medicina de 1945
“Descoberta da Penicilina e seus efeitos curativos em várias doenças 
infeciosas"
Sir Alexander Fleming Ernst B. Chain Sir Howard Florey
CARACTERÍSTICAS GERAIS 
DOS ANTIBIÓTICOS
 Amplo ou pequeno espectro de ação;
 Rápida absorção e eliminação;
 Preço e disponibilidade;
 Sensibilidade do MO ao agente antibacteriano;
 Reação do hospedeiro ao antibiótico.
MECANISMO DE AÇÃO
 O modo de ação depende do antibiótico em questão
 A penicilina inibe a síntese da parede celular
bacteriana,
 O cloranfenicol inibe a síntese de proteínas
MECANISMO DE AÇÃO
A rifampicina inibe fortemente a RNA polimerase
bacteriana, impedindo a transcrição;
A estreptomicina, produzida pelo microrganismo do
solo Streptomyces griseus inibe a síntese de proteínas.
Como a estreptomicina age genericamente, inibindo a
síntese de proteínas, ela é um antibiótico de largo
espectro, pois atinge várias espécies de
microrganismos.
CONSERVANTES TRADICIONAIS
 Açúcar:
 Bactéria que entram neste ambiente de alta
concentração de açúcar morre rapidamente por
desidratação.
 Sal – Cloreto de sódio:
 O principio de conservação pelo sal é basicamente
o mesmo que com o açúcar.
CONSERVANTES TRADICIONAIS
ÁCIDO ACÉTICO
 Como conservante ele é pouco eficaz, sendo
eficiente apenas contra alguns mofos.
 Deve-se utilizar algum outro tratamento conjunto
para estabilizar o produto, como por exemplo,
pasteurização, ou a combinação do ácido acético
com outros conservantes.
OUTROS CONSERVANTES
 Presente em alguns vegetais, e fabricado
quimicamente para uso como conservante
alimentício.
 Possui a vantagem tecnológica de ser ativo em
meios pouco ácidos e não ter praticamente sabor.
 Seu principal inconveniente é o preço alto em
relação aos outros conservantes.
 Perdem em parte quando submetidos à ebulição.
 São muito eficazes contra fungos e mofos, mas tem
pouco resultado contra bactérias.
OUTROS CONSERVANTES
 Sorbato é utilizado:
• Bebidas
• Derivados de carne
• Queijos
• Azeitonas em conservas
• Doces de leite com frutas
• Manteiga, etc
OUTROS CONSERVANTES
 Os sorbatos são os menos tóxicos de todos os
conservantes;
 Autorizado no mundo todo;
 No metabolismo se comporta como os demais
ácidos graxos, é absorvido e utilizado como fonte
de energia.
OUTROS CONSERVANTES
NITRITOS E NITRATOS
 Conservação da carne evitando a alteração e
melhorando a cor;
 O uso de nitratos e nitritos como aditivos apresenta
inquestionavelmente certos riscos;
 O nitrito (2g podem causar a morte de uma pessoa);
 Capaz de se ligar à hemoglobina no sangue.
ÁCIDO BENZÓICO
 O ácido benzóico é ó conservante mais usado em
todo o mundo;
 Na natureza pode ser encontrado em plantas como
canela e outros vegetais
 O ácido benzóico é especialmente eficaz em
alimentos ácidos
 Conservante barato, eficiente contra fungos, mofo e
menos eficiente contra bactérias
 Inconvenientes é que sabor adstringente
ÁCIDO BENZÓICO
 Podem ser utilizados em bebidas, sucos para uso
industrial, alguns produtos lácteos, em alguns
vegetais em conserva.
 Inconvenientes é que sabor adstringente
 Podem ser utilizados em bebidas, sucos para uso
industrial, alguns produtos lácteos, em alguns
vegetais em conserva.
 Não tem efeito acumulativo nem é mutagênico ou
carcinogênico.
 Ésteres do ácido para-hidroxi-benzóico
 Especialmente úteis contra mofos, fungos, e menos
contra bactérias.
 São absorvidos rapidamente no intestino,
eliminando-se também rapidamente na urina, sem
que se acumule no organismo
ÁCIDO BENZÓICO
SULFITOS
 É um aditivo auto limitado em seu uso, no sentido
que acima de certas doses altera as características
gustativas do produto;
 É especialmente eficiente em meios ácidos,
inibindo bactérias e mofos;
 Muito utilizados para a conservação dos sucosde
uvas, molhos e vinhos, assim como para conservar
sidra e vinagre.
 Além de sua ação contra os microorganismos os
sulfitos atuam:
 Como antioxidante, inibindo especialmente as
reações de escurecimento produzidas por certas
enzimas em vegetais e crustáceos
 OBS: Os sulfetos não apresentam efeito
teratogênico nem cancerígenos e não apresenta
risco à maioria das pessoas, nas quantidades
presentes nos alimentos.
SULFITOS
CONCLUSÃO
Apesar da vasta gama de processos de controle de
microorganismos existentes atualmente é
extremamente importante que se tenha conhecimentos
técnicos e científicos sobre estes agentes e os
malefícios que eles podem causar e consoante a
natureza das necessidades realizar a escolha do
procedimento de controle de modo que os resultados
sejam satisfatórios para o homem e que estes resultados
não gerem impactos sociais e ambientais.
REFERÊNCIAS 
Microbiologia, Fundamentos e Perspectiva; BLACK,
Jacquelyn G.; 4.ed; Editora. Guanabara Koogan S.A;
RJ 2002.
Microbiologia; TORTORA, Gerard J. et. al.; 08.ed.;
Editora Artmed, Porto Alegre, 2005.