Fatores que afetam o desenvolvimento microbiano em alimentos

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Fatores que afetam o 
desenvolvimento microbiano em 
alimentos 
Todos os alimentos apresentam uma microbiota 
natural, extremamente variável, concentrada 
principalmente em sua região superficial. 
Embora os tecidos internos, tanto de vegetais como 
de animais, possam eventualmente apresentar 
formas microbianas viáveis. 
As bactérias, bolores e leveduras são os 
microorganismos de maior destaque. 
AGENTES POTENCIAIS DE DETERIORAÇÃO 
Ao lado da microbiota natural, nas diversas etapas 
que levam a obtenção de produtos processados, os 
alimentos estarão sujeitos a contaminação por 
diferentes microorganismos provenientes da 
manipulação inadequada. 
CONTAMINAÇÃO: 
 Contato com equipamento 
 Superfícies e utensílios não corretamente 
sanificados 
 Atmosfera ambiental 
A definição das espécies ou grupos de 
microorganismos predominantes no alimento e o 
desenvolvimento destes irá depender de: 
 Fatores intrínsecos: das características inerentes 
a esse mesmo alimento 
 Fatores extrínsecos: das condições ambientais 
prevalentes 
As bactérias são os microorganismos numericamente 
predominantes nos alimentos. 
Decorrência de apresentarem um tempo de geração 
bastante reduzido (capacidade de multiplicação em 
pouco tempo). A cada 20 minutos acontece a geração 
de novas bactérias. 
A diversidade de substratos os quais são capazes de 
utilizar. 
A ampla variação de comportamento dos diferentes 
gêneros frente a fatores ambientais envolvendo 
alimentos. 
MULTIPLICAÇÃO DE MICROORGANISMOS: 
1. Presença de uma bactéria 
2. Condições ótimas 
3. Alimentos, umidade, temperatura, baixa acidez e 
tempo 
4. Trilhões de bactérias 
Existem situações em que as características 
intrínsecas e extrínsecas inibem ou impedem o 
desenvolvimento bacteriano, sem, no entanto, afetar 
com a mesma intensidade as leveduras e bolores. 
ALIMENTO: 
Substrato para microorganismos 
 
Deterioração do alimento 
 Infecção ou intoxicação alimentar 
FORMAS DE CONTROLE: 
 Prevenir a contaminação (controle higiênico e 
sanitário) 
 Eliminar os microorganismos dos alimentos 
(processos físicos) 
 Evitar o crescimento dos microorganismos (atuar 
nos fatores que influenciam o desenvolvimento 
destes) 
Porque alguns microorganismos crescem mais 
rapidamente em determinado tipo de alimento: 
 Por causa dos fatores relacionados a capacidade 
de sobrevivência e multiplicação dos 
microorganismos 
Capacidade de sobrevivência ou multiplicação 
 
Fatores intrínsecos fatores extrínsecos 
 
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FATORES INTRÍNSECOS: 
ALIMENTOS 
 pH (acidez) 
 Atividade de água (aw) 
 Potencial de oxido-redução (Eh) 
 Composição química (nutrientes) 
 Fatores antimicrobianos 
 Estrutura biológica 
FATORES EXTRÍNSECOS: 
 Ambiente 
 Temperatura 
 Umidade 
 Composição química da atmosfera (ex: 
embalagem a vácuo) 
FATORES INTRISECOS: 
PH: 
 Potencial de hidrogênio 
 Concentração de íons de hidrogênio livres 
 O a 14 
 Acidez, neutralidade ou alcalinidade 
A maioria dos microorganismos crescem melhor em 
pH próximo da neutralidade (6,5 e 7,5). Os 
microorganismos apresentam valores de pH mínimo, 
ótimo e máximo para multiplicação. 
Quanto mais íons de hidrogênio, menor o pH, gerando 
um alimento ácido. 
FAIXA DE CRESCIMENTO: 
Microorganismo pH 
ótimo 
pH 
máximo 
pH 
mínimo 
Bactérias 6,5-7,5 9 4,5 
Leveduras 4-6,5 8-9 1,3-3,5 
Bolores 4,5-7 8-11 1,5-3,5 
 
EFEITO DO PH NO CRESCIMENTO MICROBIANO: 
ALIMENTOS DE PH >4,5: 
Alimentos mais sujeitos ao crescimento microbiano 
(bactérias). 
ALIMENTOS COM PH ENTRE 4-4,5 : 
Predominância do crescimento de bolores e 
leveduras. Poucas bactérias (lácticas e espécies de 
Bacillus). 
ALIMENTOS PH < 4: 
Crescimento de bolores e leveduras. 
MAIOR TOLERÂNCIA A VALORES DE PH: 
1. Bolores 
2. Leveduras 
3. Bactérias 
Microorganismos patogênicos apresentam uma faixa 
de pH mais estreita. Quanto mais ácido o meio, menor 
o desenvolvimento de microorganismos. 
 Efeito dos ácidos nos microorganismos 
 Maior gasto de energia para manter o pH 
intracelular 
 Desnaturação de proteínas, DNA 
 Menor velocidade de crescimento 
ATIVIDADE DE ÁGUA (AW): 
 Medida de água disponível “livre” para o 
crescimento microbiano 
 Os microorganismos necessitam de água livre 
para suas atividades metabólicas, quanto maior 
aw, maior a presença de microorganismos 
 Aw varia de 0 a 1 
 Redução de atividade de água no alimento 
 Adição de soluto (água, açúcar e glicerol) 
 Remoção da água 
 Desidratação 
 Congelamento 
Próximo de 1 = mais chance de desenvolver 
microorganismos. 
OS MICROORGANISMOS APRESENTAM: 
 Aw mínima 
 Aw ótima 
 
3 
 Aw máxima 
Grupo Aw 
Bac. Deterioradoras 0,9 
Lev. Deterioradoras 0,88 
Bolores 0,8 
Bac. Halófilas (se 
desenvolvem em meio 
com alta de sal 
0,75 
Bolores xerofílicos (se 
desenvolvem mais 
rápido em ambientes 
secos) 
0,65 
Leveduras osmofílicas 
(se desenvolvem em 
ambientes de alta 
pressão osmótica) 
0,61 
0,60: valor limite de aw para multiplicação de 
qualquer microorganismo. 
POTENCIAL DE ÓXIDO DE REDUÇÃO (EH): 
Facilidade com que determinado substrato ganha ou 
perde elétrons. Quanto mais oxidada esta uma 
substância, mais positivo será o seu potencial 
elétrico. 
 Substrato perde elétrons: oxidado 
 substrato ganha elétrons: reduzido 
o oxigênio é o fator que mais contribui para o 
potencial redox de um alimento. 
Os microorganismos variam no grau de sensibilidade 
ao potencial redox do meio de multiplicação e podem, 
de acordo com o eh requerido, ser divididos em 
grupos. 
CLASSIFICAÇÃO DOS MICROORGANISMOS EM 
RELAÇÃO AO POTENCIAL DE OXIDAÇÃO -REDUÇÃO: 
AERÓBIOS: 
Exigem eh positivos para seu crescimento, ou seja, 
obtenção de energia a partir de nutrientes (presença 
de oxigênio obrigatória) e são representados pelos 
bolores, bactérias como a pseudomonas, 
acinetobacter, moraxella, Micrococcus, algumas 
espécies de bacillus e leveduras oxidativas. 
ANAERÓBIOS: 
Requerem eh negativo para seu crescimento 
(ausência de oxigênio). O oxigênio chega a ser toxico 
para a célula, porque gera produtos letais ao 
microorganismo. O gênero Clostridium compreende 
gênero anaeróbio. 
AERÓBIOS FACULTATIVOS: 
Multiplicam-se em eh positivo e negativo, sendo 
representados pelas leveduras fermentativas, 
enterobactérias e bacillus. 
MICROAEROFILOS: 
Multiplicam-se melhor em eh baixo. As bactérias 
lácticas são encontradas neste grupo. 
MICROORGANISMOS AERÓBIOS: 
 Quase todos os bolores 
 Leveduras oxidantes 
 Muitas bactérias, principalmente as que 
deterioram os alimentos (pseudomonas, 
moraxella, Acinetobacter, flavobacterium) 
Algumas bactérias patogênicas aeróbias como 
Bacillus cereus, aeromonas hydrophila. 
Algumas bactérias aeróbias crescem melhor em 
condições um pouco reduzidas e são denominadas 
Microaerofilos, como lactobacillus e os 
Streptococcus. 
MICROORGANISMOS ANAERÓBIOS: 
 Algumas bactérias patogênicas (clostridium 
botulinum) e que deterioram os alimentos 
MICROORGANISMOS ANAERÓBIOS FACULTATIVOS: 
 Bactérias da família enterobacteriaceae 
 Os bolores importantes para alimentos são 
aeróbios e as leveduras importantes são aeróbias 
ou facultativas 
POTENCIAL DE OXIDO REDUÇÃO DOS ALIMENTOS: 
 
4 
 
Se verifica, portanto, que este é um fator de 
importância a ser utilizado na preservação de 
alimentos e que determina também quais tipos de 
microorganismos irão se desenvolver em 
determinados alimentos. 
Por exemplo, pode utilizar embalagens impermeáveis 
ao oxigênio, o uso de vácuo, entre outras. Para pode 
controlar os microorganismos. 
COMPOSIÇÃO QUÍMICA: 
BASE NUTRITIVA DOS MICROORGANISMOS: 
 Água 
 Fonte de energia (carbono) 
 Fonte de nitrogênio 
 Vitaminas 
 Sais minerais 
 Energia (açúcar, álcool, aminoácidos, amido, 
celulose, gordura) 
Nitrogênio (aminoácidos, peptídeos e proteínas) 
 Vitaminas (complexos B, biotina, ácido 
pantatênico) 
 Minerais (sódio, potássio, cálcio, magnésio, ferro, 
cobre, manganês, fosforo, zinco, enxofre, cobalto 
e molibdênio) 
MICROORGANISMOS MAIS EXIGENTES QUANTO 
AOS NUTRIENTES: 
1. Bactérias gram positivas 
2. Bactérias gram negativas 
3. Leveduras 
4. Bolores 
CONSTITUINTES ANTIMICROBIANOS (NATURAIS) 
PRESENTES NOS ALIMENTOS: 
Substancias que apresentam a capacidade de 
retardar ou impedir a multiplicação microbiana. 
 
PRODUZIDOS POR MICROORGANISMOS: 
 
ADICIONADOS AOS ALIMENTOS 
(CONSERVANTES) 
 Ácidos 
 Nitratos e nitritos (impede crescimento de 
clostridium) 
 Dióxido de enxofre e sulfitos 
 Nisina 
 Estrutura biológica 
 Estrutura física que os protege da entrada e 
crescimento de microorganismos, incluindo os 
patogênicos 
 Casca de frutas 
 Casca de nozes 
 Casca de ovo 
 Película que envolve sementes 
FATORES EXTRÍNSECOS: 
 
PSICOTROFICOS: 
 
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 Pseudomonas 
 Alcaligenes 
 Flavobacterium 
 Micrococcus 
MESÓFILOS: 
 A maioria das espécies 
 Maior parte dos patógenos 
TERMÓFILOS: 
 Algumas espécies de bacillus e clostridios 
BOLORES: 
 Faixa ampla de temperatura 
 Crescem melhor em temperatura de refrigeração 
LEVEDURAS: 
 Crescem na temperatura de psicotrofilos e 
mesófilos 
UMIDADE RELATIVA DO MEIO: 
Influencia diretamente a atividade de água do 
alimento. Se um alimento com baixa atividade de 
água esta armazenado num ambiente com alta 
umidade relativa, a atividade de água deste 
alimento aumenta, permitindo a multiplicação de 
microorganismos. 
Combinação entre umidade relativa e temperatura. 
Geralmente, quanto maior a temperatura de 
armazenagem, menor a umidade relativa e vice 
versa. 
COMPOSIÇÃO GASOSA: 
O dióxido de carbono (CO2), o ozônio e oxigênio (o2) 
são gases diretamente tóxicos para alguns 
microorganismos. 
A oxidação gerada pelo ozônio e pelo oxigênio são 
altamente toxicas para bactérias anaeróbias e 
podem ter um efeito inibidor nos aeróbios 
dependendo da sua concentração. 
Por sua vez, o dióxido de carbono é eficaz 
relativamente a microorganismos aeróbios, podendo, 
em altas concentrações, inibir outros 
microorganismos. 
COMPOSIÇÃO GASOSA (ATMOSFERA CONTROLADA): 
 Presença de O2: aeróbios facultativos 
 Ausência de O2: anaeróbios, facultativos 
ATMOSFERA MODIFICADA: 
Substituição parcial ou total do O2 por outros gases. 
CO2 retarda a deterioração de alimentos, frutas e 
carnes.