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Deterioração microbiana dos alimentos Desenvolvimento de microrganismo ⇩ Alterações na composição, propriedades sensoriais e na estrutura dos alimentos. ⇩ Deterioração ou biodeterioração CAUSAS DA DETERIORAÇÃO DOS ALIMENTOS ➤Crescimento e atividade de micro-organismos; ➤Atividade de enzimas do próprio alimento; ➤Infestação por pragas (insetos, parasitas, roedores, etc); ➤ Reações com elementos do ambiente (luz, O2, umidade); ➤Estresse físico/choque mecânico; ➤Combinação de dois ou mais fatores. FATORES DETERMINANTES DA DETERIORAÇÃO MICROBIANA DOS ALIMENTOS ➤Composição dos alimentos; ➤Tipo e número de micro-organismos associados ao alimento; ➤Fatores intrínsecos e extrínsecos que afetam o crescimento e a atividade microbianos; ➤Mudanças destes fatores que ocorrem durante o processamento e o armazenamento dos alimentos. INDICADOR DE DETERIORAÇÃO. ➤106 /107 primeiros sinais de deterioração ➤109/1010 não consumir- grande deterioração aparente POR QUE OS MICRO-ORGANISMOS PRECISAM ALCANÇAR/CONTAMINAR OS ALIMENTOS? ➤Para obter carbono, oxigênio e nitrogênio para energia e biossíntese DETERIORAÇÃO DE LEITE E DERIVADOS ➤Leite: excelente meio de cultura para micro- organismos devido a: • Alta atividade de água • pH próximo da neutralidade • Rico em nutrientes CONTAMINAÇÃO DO LEITE: ➤ ordenha, equipamentos e utensílios utilizadosndurante a manipulação, transporte, processamento e armazenamento. ➤A qualidade dos derivados depende das condições microbiológicas da matéria prima. SABORES E ODORES ESTRANHOS ➤Micro-organismos sobreviventes de pasteurização ou contaminação após o tratamento térmico. SABOR E ODOR ÁCIDO ➤Devido a reação de fermentação de açúcares por bactérias presentes nesses produtos, como na fermentação lática e butirica SABOR AMARGO ➤presença de peptídeos devido a proteólise SABOR E AROMA DE RANÇO ➤Devido a oxidação ou hidrólise de gordura do leite e derivados AROMA DO CARAMELO/QUEIMADO ➤provocado por Lactobacillus lactis var. maltigenes. ODOR DE ESTÁBULO ➤ Enterobacter ALTERAÇÕES NA COR ➤Relacionadas as características físicas e composição química ➤Pode ser devido a outras reações químicas ocorridas anteriormente ao processamento ou ao crescimento de microrganismo produtores de pigmento • Azul: Pseudomonas syncyanea • Amarela: Pseudomonas syncyanea, Flavobacterium • Vermelha: Serratia marcescens e Micrococcus roseus RANCIDEZ ➤Bactérias, por meio de enzimas lipolíticas, atuam sobre as gorduras hidrolisando-as e/ou oxidando-as ➤Produtos das reações : aldeídos, cetonas e ácidos (oxidação), ácidos graxos e glicerol (hidrolise) ALTERAÇÕES NA VISCOSIDADE ➤Ocorre em leite, creme ou soro do leite ➤Material capsular das células apresenta aspecto mucilaginoso- mais intenso em baixas temperaturas ➤ Ex.: Alcaligenes viscolatis, Enterobacter spp., Klebsiella. PRODUÇÃO DE GÁS ➤Efeito acompanhado pela acidificação ➤Formação de espuma na superfície ➤Ex.: coliformes, Bacillus, Clostridium spp. DETERIORAÇÃO DE CARNES E DERIVADOS ➤Excelente meio de cultura- devido a sua composição química ➤Alta atividade de água. ➤Rico em substâncias nitrogenadas, minerais e fatores de crescimento. ➤pH favorável para a maioria dos micro- organismos. QUANTIDADE E TIPO DE MICRORGANISMOS DEPENDEM: ➤Condições do abate ➤Condições de estresse no momento do abate TEMPERATURA ➤Deterioração de carnes de acordo com a atmosfera e temperatura que envolve os produtos e se são provocados por bactérias, fungos e leveduras CARNE REFRIGERADA ➤ micro-organismos psicrotróficos CARNES MANTIDAS EM CONDIÇÕES DE TEMPERATURAS MAIS ELEVADAS: ➤sofre ação de micro-organismos putrefativos ALTERAÇÕES EM CONDIÇÕES DE AEROBIOSE LIMOSIDADE SUPERFICIAL Relacionado com: • Temperatura do armazenamento. • Quantidade de água disponível. CARNES COM ALTA ATIVIDADE DE ÁGUA. ➤Pseudomonas - Alcaligenes ALIMENTOS COM MENOR ATIVIDADE DE ÁGUA: ➤micrococos, fungosfilamentosos e leveduras. ALTERAÇÕES NA COR DOS PIGMENTOS ➤Pigmentos da carne: hemoglobina(pigmento do sangue) e mioglobina (Tecido muscular 80 a 90%) ➤A cor vermelha da carne pode adquirir tons de verde, marrom ou cinza devido a produção, por bactérias, de H2 S, compostos oxidantes, como peróxidos, por exemplo ➤Essas reações dependem da forma como o ferro se encontra no anel heme • Oxidado fe3+ = é incapaz de reagir com outras moléculas • Reduzidas fe2+ = reage rapidamente com a agua e oxigênio – origina a cor vermelha ESVERDEAMENTO ➤Dois tipos de esverdeamento podem ocorrer: 1. Causado por H2O2- corre em alguns tipos de salsichas e outras carnes curadas e embaladas a vácuo- ocorre após exposição ao ar- ar ser exposto ocorrer formação de H2O2 que vai reagir com nitroso-hermecromo e produzir porfirina oxidada esverdeada- Pode ser causado por Lactobacillus viridescens, Enteroeoceus faecalis, Enteroeoceus faecium 2. Causado por H2S – ocorre em carnes vermelhas frescas quando armazenadas em amabalagens a vácuo ou impermeáveis a trocas gasosas e mantidas a temperaturas de 1 e 5 graus- o H2S vai reagir com pigmento nomral de carne (mioglobina) e formar a sulfomioglonina com coloração verde- Pseudomonas mephitica, Shewanella putrefaciens- não ocorre em carnes com pH abaixo de 6 RANCIFICAÇÃO ➤Aldeídos e ácidos são produzidos durante reações de oxidação: alteram o sabor e odor das carnes ➤Micro-organismos lipolíticos (lipases e oxidases) ➤Pseudomonas, Bacillus, leveduras e fungos filamentosos. ALTERAÇÕES NA COR ➤Bactérias : Serratia marcescens – surgimento de pontos vermelhos ➤Leveduras : cores branco, rosa, creme e marrom ➤Fungos filamentosos → Pontos brancos: Penicillium, Sporotrichum carnis ➤Fungos: superfície mais viscosa e pegajosa e em alguns casos formação de micélio cotonoso • Rhizopus ODORES E SABORES ESTRANHOS ➤Perceptíveis nas carnes antes que qualquer outro sinal ➤Ácidos voláteis, como fórmico, acético butirico e proprionico , são responsáveis pelo odor acido ➤ “aroma de geladeira” ALTERAÇÕES EM CONDIÇÕES DE ANAEROBIOSE ➤Causadas por bactérias aeróbicas facultativas e anaeróbicas que crescem no interior da carne ACIDIFICAÇÃO ➤Resulta do cumulo de ácidos orgânicos (fórmico, acético, propionico) durante a degradação enzimática bacteriana de moléculas complexas ➤Clostridium e coliformes PUTREFAÇÃO ➤Decomposição anaeróbica de proteínas com produção de compostos de aroma desagradável como H2S, indol, escatol, putrescina, cadaverina. ➤Clostridium ODORES E SABORES ESTRANHOS: ➤odores fétidos mais intensos DETERIORAÇÃO DE FRANGOS ➤Bactérias ➤Cresce na superfície ➤Odores estranhos percebidos em contagens 2,5x106UFC/cm2 ➤>10° C: Alcaligenes spp. e Flavobacterium spp. ➤Limosidade ➤Pigmento piorverdina- depende da quantidade d eions de ferro na água de lavagem -pseudomonas ➤Odores alterados DETERIORAÇÃO DE OVOS ➤A maioria dos ovos é inócuo na parte interna ➤Podem contaminar em contato com matéria fecal da ave, gaiola e ninho, durante a lavagem, manipulação ou na embalagem utilizada. ➤Micro-organismos variados encontrados na casca : Gram positivos ➤ Ovo deteriorado : Gram negativos PROTEÇÃO DO OVO ➤Casca e cutícula de revestimento retardam a entrada de microrganismos ➤A membrana interna também serve como barreira mecânica ➤Envelhecimento- ocorrem alterações nas membranas, o que favorece deterioração BARREIRAS QUÍMICAS ➤Albumina – substancia inadequada como meio de cultura- pH alto (entre 9 e 10), baixa disponibilidade de compostos nitrogenados ➤Ligações de proteínas com riboflavina e da avidina com biotina – tornam esses compostos indisponíveis para microrganismos VERIFICAÇÃO DADETERIORAÇÃO ➤Iluminação transmitida ➤Rachaduras ➤Perda do frescor, brilho, manchas de sujeira e sangue coagulado COMO OCORREM AS ALTERAÇÕES DE ORIGEM MICROBIANA? 1º. Micro-organismo tem que contaminar a casca 2º. Atravessar os poros das cascas 3º. Atingir as membranas 4º. Desenvolver na clara do ovo apesar de todas as condições desfavoráveis e atingir a gema- se multiplica rapidamente- deterioração DETERIORAÇÃO DE ORIGEM BACTERIANA • Pseudomonas fluorescens : pontos verdes na clara • Acinetobacter e Alcaligenes: alteram a cor da gema • Proteus spp. : pontos negros na gema- Alteram odor (odor pútrido) DETERIORAÇÃO DE ORIGEM FÚNGICA • Emboloramento no estágio inicial de crescimento • Cor varia com os esporos do fungo (Penicillium) • Deterioração superficial (Penicillium, Alternaria) DETERIORAÇÃO DE ALIMENTOS ENVASADOS OU ENLATADOS ➤Não deveriam sofrer deterioração microbiana: Pois são submetidos a tratamentos térmicos. PRINCIPAIS CAUSAS DA DETERIORAÇÃO ➤Deterioração pré-processamento ou incipiente ➤Contaminação do alimento enlatado por meio de falhas ➤nas costuras das latas. ➤ Resfriamento inadequado ➤ Subprocessamento ➤A contaminação do alimento por meio das falhas das costuras nas embalagens metálicas, durante o resfriamento, é caracterizada pela microbiota de bactérias não formadoras de esporos que não sobreviveriam ao tratamento térmico. A) BAIXA ACIDEZ (PH ACIMA DE 4,5) PODEM SER DETERIORADOS POR ➤Bactérias termófilas (Bacillus stearothermophilus e B. coagulans) ➤Bactérias anaeróbias termófilas – não produtoras de H2S. A lata fica estufada podendo chegar à explosão devido à produção de CO2 e H2 ➤Bactérias mesófilas formadoras de esporos – putrefativas anaeróbias. Causa estufamento da lata e odor tipicamente podre. Inclui-se neste grupo a espécie Clostridium botulinum. B) ÁCIDOS (PH ENTRE 4,5 E 4,0): ➤Bactérias termófilas, anaeróbios butíricos e Bactérias não formadoras de esporos(principalmente as láticas). ➤Desta forma a lata estufa e geralmente estoura e o produto fica com odor ácido. C) Alta acidez (pH abaixo de 4,0): ➤Fungos e leveduras e/ou bactérias láticas. Geralmente a lata fica estufada pela produção de CO2 DETERIORAÇÃO DE PRODUTOS DE ORIGEM VEGETAL ➤Meio adequado para crescimento de microrganismos • Alta atividade de água • Baixa acidez • Potencial oxirredução alto o Erwinia carotovora o Pseudomonas spp. o Clostridium o Bacillus ➤Hidrolisam a pectina → pectinases → amolecimento do vegetal, odor desagradável e aparência úmida AGENTES FÚNGICOS: ➤mais importantes do que as bactérias. ➤Gênero Botrytis: podridão fúngica em pelo menos 26 espécies de vegetais. ➤Podridão cinza DETERIORAÇÃO DE SUCOS DE FRUTAS E HORTALIÇAS ➤O pH do suco depende do produto ➤ Alto teor de água. ➤Depende mais da temperatura de armazenamento do que da própria composição do suco. ➤ 15 e 35°C: favorecerá o crescimento de leveduras. ALTERAÇÕES EM SUCOS ARMAZENADOS A TEMPERATURA AMBIENTE ➤Fermentação alcoólica (leveduras). ➤Fungos filamentosos que crescem na superfície. ➤Oxidação do álcool a ácido acético quando bactérias acéticas estão presentes ➤Fermentação lática: bactérias láticas (Lactobacillus brevis). ➤Produção de limosidade (Leuconostoc mesenteroides). SUCOS DE HORTALIÇAS Menor conteúdo de água ➤Menos ácidos (pH 5,0 - 5,8) ➤ Bactérias láticas CEREAIS, FARINHAS E PRODUTOS DE PANIFICAÇÃO CEREAIS E FARINHAS ➤ microbiota contaminante mais relacionada ao ambiente de cultivo e armazenamento. ➤Atividade de água baixa ➤Bacillus e bolores PANIFICADOS ➤Armazenamento em ambiente com alta umidade relativa: crescimento de bolores ➤ Risco de contaminação por meio da manipulação inadequada. DETERIORAÇÃO DE AÇÚCARES E DOCES ➤São de difícil contaminação e sofre pouca deterioração quando preparados. ➤ Bacillus e Clostridium. ➤Deterioração-armazenamento em condições de extrema umidade. ➤ Leuconostoc mesenteroides- problemático em usinas açucareiras. vBalas, confeitos, bombons: Clostridium sporogenes. ➤Contaminação proveniente de ingredientes. DETERIORAÇÃO DE CONDIMENTOS E NOZES CONDIMENTOS ➤ Não sofrem deterioração como os demais grupos de alimentos. ➤ Pode ocorrer crescimento de fungos filamentosos durante a desidratação. ➤ São tratados com óxido de propileno e irradiação: reduzem a carga microbiana. NOZES ➤Alto teor de gordura e baixa umidade : difícil deterioração. ➤Armazenamento com alta umidade relativa: bolores. ➤ Risco de produção de micotoxinas.
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