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Estudo Dirigido 1° prova de Microbiologia e Higiene de Alimentos 1)Qual é a importância dos micro-organismos para a área de alimentos? A interação dos microrganismos com os alimentos podem trazer benefícios ou prejuízos, logo é importante para a área de alimentos. Eles podem causar a deterioração através de alterações químicas prejudiciais de um alimento; Alguns presentes nos alimentos podem representar um risco à saúde e são chamados de patogênicos; Outros são intencionalmente adicionados aos alimentos para causar alterações benéficas, modificando suas características de forma a transformá-lo em um novo alimento. 2) Cite quais são os fatores envolvidos na permanência e multiplicação de micro-organismos nos alimentos. -Fatores intrínsecos: atividade de água (Aa), pH, potencial de oxidação-redução, presença de nutrientes, fatores antimicrobianos naturais e estruturas biológicas; -Fatores extrínsecos: temperatura, umidade relativa do ambiente, composição gasosa do ambiente; -Fatores implícitos: interações entre os microrganismos. 3) Qual a diferença entre os fatores intrínsecos e extrínsecos? Fatores intrínsecos são aqueles relacionados com as características próprias do alimento. Já os fatores extrínsecos são aqueles relacionados com o ambiente em que o alimento se encontra. 4) O que é atividade de água e qual sua relação com a qualidade dos alimentos? Atividade de água (Aa) é o parâmetro que mede a disponibilidade de água livre nos alimentos. A relação de Aa com a qualidade do alimento está relacionada com a conservação e deterioração do mesmo. Logo, é importante para prever o desenvolvimento microbiano (quanto maior a Aa, maior o crescimento microbiano), avaliar as reações químicas e vida de prateleira; avaliar a estabilidade física; projetar a embalagem. 5) Qual a diferença entre atividade de água e umidade? Umidade se refere à água que está contida no alimento, já a Aa é a água livre (disponível) no alimento. 6) Alimentos que são submetidos a etapas de desidratação tem o valor de atividade de água reduzido, dessa forma não é preciso se preocupar com a estabilidade do alimento durante o armazenamento. Essa afirmativa está correta? Justifique. Não. Realmente a desidratação abaixa o valor da atividade de água, mas existem microrganismos, como os fungos filamentosos e leveduras, que são menos exigentes em relação à atividade de água, mas a taxa mínima de Aa é 0,60. Logo, é necessário fazer um correto armazenamento, pois o alimento também tem contato com outros fatores da atmosfera que podem causar deterioração. 7)Como reduzir a atividade de água dos alimentos? A adição de solutos como sais e açúcar, remoção da água (desidratação) e o congelamento provocam a redução da atividade de água dos alimentos, por reduzir a pressão parcial de vapor nos alimentos. 8) a) Qual o objetivo da adição de solutos (sais e açúcares) em alimentos? O objetivo da adição de solutos é provocar a redução do valor de atividade de água de um alimento, deixando o meio hipertônico, o que pode causar prejuízos no crescimento microbiano. b) Qual o efeito na célula microbiana? O efeito é o aumento da fase lag do crescimento microbiano e a diminuição da velocidade de multiplicação e do tamanho da população microbiana final. Provoca a perda de água por osmose, que causa plasmólise ou diminuição da membrana plasmática da célula. 9) O que são solutos compatíveis? Os solutos compatíveis são moléculas que atuam como osmoprotetores e conferem uma larga adaptabilidade aos microrganismos para sobreviverem ao stress osmótico extremo. Envolve síntese de compostos e importação de compostos do ambiente. São exemplos: Prolina; Íons K; Glicina, Betaína, Sacarose, etc. 10) Como o pH afeta o crescimento de micro-organismos nos alimentos? Os micro-organismos têm valores de pH mínimo, ótimo e máximo para a multiplicação. Logo o pH interfere no crescimento dos mesmo. Ele causa alteração da atividade das enzimas responsáveis pelas atividades vitais da célula; desnaturação de proteínas, DNA; aumenta o gasto energético para manter o pH intracelular; Afeta o transporte de nutrientes para o interior da célula, causando redução da velocidade de crescimento. 11) Toda célula microbiana quando exposta a valores de pH reduzidos é inativada. Discuta a afirmativa. Quando os microrganismos estão em pH diferente do pH neutro, sua capacidade de multiplicação depende de sua capacidade de modificar o pH adverso, uma vez que o mesmo afeta principalmente a respiração dos microrganismos. Quando em pH ácido, próximo de 4,0, as aminoácido-descarboxilases de muitos microrganismos são ativadas, resultando na produção de aminas, que aumentam o pH. Já em pH alcalino próximo de 8, ocorre a ativação de aminoácido-desaminases, que produzem ácidos orgânicos, cujo efeito é a redução do pH. 12) Ao escolher o ácido a ser adicionado no alimento, quais são os aspectos que devem ser considerados? A célula bacteriana tende a ter carga negativa, por isso o ácido deve ser não ionizado, para penetrar na membrana. Ou seja, o H+ será liberado dentro da célula e acidificará o meio. Além disso, é importante considerar o pH do alimento e o pKa do ácido. 13) Quais as características do metabolismo que as bactérias anaeróbias apresentam que as impedem de sobreviver em ambientes com altas concentrações de oxigênio? A presença de oxigênio é inibitória ou até mesmo letal a bactérias anaeróbias, pois essas não possuem as enzimas catalase e superóxido dismutase, que possuem função de degradação do peróxido de hidrogênio, uma molécula naturalmente formada durante o metabolismo oxidativo. 14) Cite 4 agentes inibidores que ocorrem naturalmente em alguns alimentos. Óleos essenciais (condimentos), lisozima (clara do ovo), imunoglobulinas e lactoferrina (leite), ácidos orgânicos (frutas), compostos fenólicos. 15) Como os fatores implícitos afetam os micro-organismos em alimentos? Fatores implícitos são interações entre os micro-organismos que podem favorecer ou não o crescimento dos mesmos no alimento. Por exemplo, um microrganismo ao se multiplicar em um alimento, produz metabólitos que podem afetar a sobrevivência e multiplicação de outros microrganismos presentes nesse mesmo alimento. 16) O que significa o termo ‘micro-organismos maus competidores’? São microrganismos que não se desenvolvem em alimentos que apresentam elevadas contagens de outros microrganismos, pois não conseguem competir por espaço, nutrientes, etc. 17) Qual o objetivo da utilização de embalagens a vácuo? As embalagens a vácuo retiram todo ou grande parte do oxigênio presente, com isso, ocorre inativação de bactérias aeróbias e a deterioração causada pelas mesmas nos alimentos é evitada, ocasionando um maior tempo de armazenamento e uma maior qualidade do produto. Essas embalagens são empregadas em queijos, hortaliças e produtos cárneos. 18) Discuta como a temperatura afeta a presença e crescimento de micro-organismos nos alimentos. A temperatura é o fator ambiental mais importante que afeta a multiplicação dos microrganismos, pois cada microrganismo possui características estruturais e metabólicas próprias, condições específicas de resistência ao calor e ao tempo de exposição. Apresentando uma faixa de multiplicação ampla que pode variar: - 35°C a 90°C. Os fungos são capazes de crescer em uma faixa de temperatura mais ampla do que as bactérias. 19) O que ocorre abaixo da Temperatura mínima? O que ocorre acima da Temperatura máxima? Em temperatura mínima ocorre: solidificação da membrana, transporte lento, crescimento não ocorre. Em temperatura máxima: desnaturação proteica, colapso da membrana citoplasmática, lise térmica. 20) Classificação dos microrganismos de acordo com a temperatura. Micro-organismos psicrófilos: crescem de 0 °C a 20°C; ótima 10-15°C; Micro-organismos psicrotróficos: ≤ 5°C; crescem 0-7°C; ótima: 20-30°C; Micro-organismos mesófilos: mín. 5 a 25 °C, máx. 40 a 50°C; ótima 25-40°C; Micro-organismostermófilos: mín. 35 a 45 °C, máx. 60 a 90°C; ótima 45-65 °C; 21) Em relação a temperatura: o que é Zona de perigo? Temperatura onde há possibilidade de ocorrer maior crescimento microbiano; 22) A umidade do ambiente de estocagem dos alimentos interfere com a Aa dos mesmos? Sim. Alimentos com Aa baixa podem absorver umidade do ambiente (Ex. biscoito, farinhas, alimentos desidratados, carnes e peixes salgados, etc.). Alimentos com Aa alta podem perder água para o ambiente (Ex. frutas e hortaliças in natura, carnes frescas, pães, etc). 23) Define Tecnologia de barreiras. É a combinação de diversos fatores empregados simultaneamente no controle de microrganismos em alimentos, pH, tratamento térmico, anti microbianos, atividade de água e etc. São obstáculos que agem como barreiras de modo a impedir que os microrganismos encontrem condições favoráveis ao seu desenvolvimento e/ou produção de toxinas; Para cada tipo de alimento os obstáculos diferem em quantidade e intensidade para garantir estabilidade e segurança; 24) O que é deterioração em um alimento? A deterioração são alterações químicas prejudiciais causadas por microrganismos nos alimentos. 25) Quais as principais causas de deterioração nos alimentos? Crescimento e atividade de microrganismos; 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. 26) O número de micro-organismos presentes nos alimentos é fator determinante para a ocorrência de deterioração. Discuta a afirmativa. A quantidade e o tipo de microrganismos presente no alimento com a junção de fatores intrínsecos e extrínsecos são determinantes para a ocorrência de deterioração do alimento. 27) Quais as principais formas dos alimentos serem contaminados? Quais cuidados devem ser adotados? As principais formas de contaminação são biológicas, químicas e físicas; solo e água; utensílios; manipuladores de alimentos; ar e ambiente. Para evitar/reduzir essa contaminação dos alimentos devemos adotar medidas como: lavagem correta de equipamentos e utensílios, manipuladores devem ter cuidados com higienização, manuseio e armazenamento dos alimentos, garantir qualidade de água, etc; 28) Quais os tipos de contaminantes em alimentos? Biológicos: Bactérias, fungos, vírus, protozoários; Químicos: Poluentes orgânicos pesticidas metais pesados (mercúrio, orgânicos, pesticidas, mercúrio, cádmio), antibióticos, resíduos de sanitizantes, aditivos em excesso; Físicos: Fragmentos metálicos, madeira, vidro, plásticos, cabelo, insetos, solo; 29) Descreva como ocorre e quais são as principais causas de deterioração em: a. Leite e derivados: A deterioração pode ocorrer através da ordenha, equipamentos e utensílios utilizado durante a manipulação, transporte, processamento e armazenamento. Pois o leite é um excelente meio de cultura para micro-organismos, visto que, possui alta atividade de água, pH próximo da neutralidade e é rico em nutrientes. b. Carnes: A causa de deterioração de carnes está relacionada com a atmosfera e temperatura que envolve os produtos e se são provocados por bactérias, fungos e leveduras; Condição de abate e estresse. Pois a carne é um excelente meio de cultura, visto que, possui alta atividade de água; rica em substâncias nitrogenadas, minerais e fatores de crescimento; pH favorável ao crescimento microbiano. c. Pescados: A causa de deterioração de pescados e está relacionada com a atividade de água elevada, composição química, teor de gorduras insaturadas facilmente oxidáveis e pH próximo da neutralidade. d. Frutas e hortaliças: A deterioração está relacionada à manipulação e condicionamento inadequados, sazonalidade, rede de armazenamento insuficiente e pragas. Pois possuem alta atividade de água e presença de nutrientes que favorecem o crescimento microbinao. e. Alimentos enlatados: As principais causas da deterioração são: Deterioração pré-processamento ou incipiente; Contaminação do alimento enlatado por meio de falhas nas costuras das latas; Resfriamento inadequado; Subprocessamento. f. Cereais e panificados: Cereais e Farinhas: a microbiota contaminante é mais relacionada ao ambiente de cultivo e armazenamento. Possui atividade de água baixa que é favorável para o crescimento de Bacillus e bolores; Panificados: Com o armazenamento em ambiente com alta umidade relativa ocorre crescimento de bolores; Risco de contaminação por meio da manipulação inadequada. g) Açúcares e doces: São de difícil contaminação e sofre pouca deterioração quando preparados. Porém, a Deterioração ocorre em armazenamento em condições de extrema umidade. h) Condimentos e nozes: Condimentos: Pode ocorrer crescimento de fungos filamentosos durante a desidratação; São tratados com óxido de propileno e irradiação que reduzem a carga microbiana. Nozes: Possuem alto teor de gordura e baixa umidade o que torna difícil a deterioração. Porém, com um armazenamento com alta umidade relativa os bolores pode atuar na deterioração;Risco de produção de micotoxinas; 30) Qual a diferença entre intoxicação e infecção? Intoxicação é causada pela ingestão da toxina microbiana pré-formada, liberada pelo microrganismo durante intensa proliferação. Já infecção é causada pela ingestão de alimentos contendo células viáveis de microrganismos patogênicos, estando então o agente presente no alimento e dependendo da quantidade do mesmo ingerido. 31) Quais são os principais alimentos envolvidos em casos de intoxicação por Clostridium perfringens e C.botulinum ? Clostridium perfringens: Produtos cárneos (bovinos e aves), molhos a base de carne, tortas, saladas e queijo frescal . Clostridium botulinum: Embutidos, enlatados, conservas e peixes; 32) O tratamento térmico colabora para a eliminação de Clostridium botulinum e a toxina botulínica. Discuta essa afirmativa. Para se ter o controle do Clostridium botulinum e da toxina botulínica, é preciso impedir a germinação de esporos e a proliferação de células através do tratamento térmico a 80ºC por 30 minutos ou 100ºC e m poucos minutos. 33) Descreva o modo de ação da toxina botulínica e quais as principais alterações provocadas pela interação com o organismo humano. A toxina botulínica atua nas junções neuromusculares, inibindo a liberação de acetilcolina, ou seja, há inibição da contração muscular. Os principais sintomas são a visão dupla e desfocada, dificuldade de deglutição, di s artri a, queda das pálpebras, paralisia dos nervos parassimpáticos, fraqueza generalizada, podendo ser fatal. 34) Descreva o processo de infecção ocasionado por Salmonella e Listeria monocytogenes no organismo humano. Salmonella: Causadora da febre tifóide , das febres entéricas e das enterocolites. A infecção se inicia com a penetração nas células epiteliais intestinais, invasão da lâmina própria e entrada na corrente linfática, dessa forma esse microrganismo é então fagocitado por macrófagos e se multiplica, causando a destruição dos mesmos, com a liberação de inúmeras bactérias na corrente sanguínea, através do qual podem atingir diversos órgãos até se estabelecer uma infecção sistêmica. Listeria: entra pelo intestino humano no organismo, através das células epiteliais do ápice das microvilosidades, elas difundem-se não só para o interior desta célula como também de uma célula para a outra. Posteriormente são ingeridas por macrófagos, sem induzir uma resposta inflamatória significativa. Em seguida é capaz de produzir a listeriolisina, que é a responsável pela destruição dos macrófagos.
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