Análise Microbiológica de Alimentos

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COMPOSIÇÃO CENTESIMAL DOS
ALIMENTOS DE ORIGEM ANIMAL
CARBOIDRATOS (CH2O)n: transporte e
armazenamento de energia (são a maior
fonte de energia na dieta).
CLASSIFICAÇÃO DOS CARBOIDRATOS:
1. Monossacarídeo - apenas 01 unidade
estrutural: açúcares simples (-ose).
exemplos: Frutose (mais doce de todos);
Glicose (mais comum na natureza);
2. Oligossacarídeo - entre 2 a 10
unidades estruturais: são solúveis em água.
exemplos: Maltose (glicose+glicose);
Lactose (galactose+glicose); Sacarose
(glicose+frutose)
3. Polissacarídeos - mais de 10
unidades estruturais (fontes de energia,
componentes estruturais de células,
aglutinantes de água).
exemplos: Celulose (mais abundante na
natureza); Amido (reserva de energia nas
plantas); Glicogênio (reserva de energia nos
animais)
REAÇÕES DOS CARBOIDRATOS
1. Caramelização: É um processo de
derretimento dos açúcares, NÃO oxidativa.
- reação de decomposição térmica.
- processo de degradação do carboidrato.
- forma um produto de coloração marrom.
- reação de escurecimento não enzimática.
- intermediário formado: enediol.
- aquecimento: ↑ 100°C
Leite e derivados
São muito sensíveis às reações de
escurecimento não enzimático: ↑ teor de
lactose; proteínas termossensíveis (não
resistem à altas temperaturas).
- o processo destrói a Lisina (aminoácido
presente no leite)
Carne e derivados
São relativamente resistentes às reações de
escurecimento não enzimático: ↓ teor de
açúcar e acidez natural.
Peixes: têm alto teor de carboidrato maior e
o pH aumenta com as alterações
post-mortem.
2. Escurecimento de Maillard: É uma
reação entre aminoácidos e açúcares que
formam diversos produtos (pirazinas, pirróis,
lactonas e furanos).
processo NÃO enzimático.
promove cor, sabor e aroma aos alimentos
cozidos, fritos e assado.
produto que promove o douradinho nos
alimentos: Meladoidina.
pode ser acelerada por um ambiente
alcalino (experiência da cebola com o
bicarbonato - base fraca)
↑ 120°C
pH reduzido: retarda a reação pH < 3 ou pH
> 9
3. Derivados Tóxicos do Açúcar
É aquilo que ocorre de indesejável a partir da
reação de Maillard, pois provoca perda de
aminoácidos essenciais.
Pode formar compostos mutagênicos que
causam reticulação de proteínas (causam
diabete)
PROTEÍNAS: Está relacionada à textura e
valor nutritivo do alimento, participam da
formação de tecidos.
São polímeros (macromoléculas) de
aminoácidos unidos por ligações peptídicas
(aminoácido+aminoácido).
CLASSIFICAÇÃO DAS PROTEÍNAS
1. Simples
Quando as moléculas são formadas apenas
por aminoácidos.
2. Conjugadas
Possuem outras substâncias não protéicas
ligadas a elas (açúcar ou vitamina)
● Nucleoproteínas (proteína+ácido
nucléico)
● Glicoproteínas
(proteína+carboidrato)
● Lipoproteínas (proteína+lipídio)
● Fosfoproteínas (proteína+ácido
fosfórico)
GRUPOS DAS PROTEÍNAS
1. Grupo Amina NH2 (ÁCIDA)
2. Grupo Carboxila COOH (BÁSICA)
FORÇAS DE ESTABILIZAÇÃO DA
ESTRUTURA MOLECULAR PROTÉICA
1. Ligação Peptídica
2. Interação Hidrofóbica
3. Pontes de Hidrogênio
4. Ligações Dissulfeto (irreversível)
TIPOS DE ESTRUTURAS DAS PROTEÍNAS
1. Estrutura Primária
Cadeias formadas por ligações de
aminoácidos.
2. Estrutura Secundária
Formada pela ligação de Hidrogênio com
Oxigênio.
exemplo: Colágeno
3. Estrutura Terciária
Estrutura primária dobrada sobre si mediada
por pontes de enxofre
exemplo: Mioglobina
4. Estrutura Quaternária
União de várias estruturas terciárias
exemplo: Hemoglobina
REAÇÕES DAS PROTEÍNAS
1. Desnaturação das Proteínas: é o
rompimento da estrutura ativa da proteína.
pode ocorrer por conta de alteração de pH,
aumento de temperatura.
● as alterações podem ser físicas
ou biológicas (SEM quebrar as ligações
peptídicas).
● o rompimento pode ser provocado
por aspectos físicos e químicos
(agentes).
● físicos: calor, irradiação, pressão
hidrostática, adsorção nas interfaces e
tratamento mecânico.
● químicos: ácidos, álcalis, metais,
solventes orgânicos.
pode ser reversível: ovo cozido; nata do
leite | irreversível: ligações dissulfeto.
CONSEQUÊNCIAS DA DESNATURAÇÃO DAS
PROTEÍNAS
1. Perda da Atividade Biológica
2. Perda da Solubilidade e Mudanças
na Capacidade de Ligação de Água
3. Viscosidade Intríseca Aumentada
4. Aumento da Suscetibilidade à
Proteólise
MÉTODO DE KJELDAHL
É o método utilizado para determinação de
proteínas a partir da quantificação do teor
de nitrogênio orgânico total da amostra.
digestão > destilação > titulação.
LIPÍDIOS: moléculas de carbono que
auxiliam no armazenamento de energia.
são compostos por ácidos graxos e um
álcool.
não são solúveis em água, mas se
dissolvem em solventes orgânicos: benzina
e éter.
são encontrados tanto em óleos como em
gordura.
são bons isolantes térmicos.
promovem proteção contra o frio.
ÓLEO X GORDURA
Óleo: líquido em temperatura ambiente
Gordura: sólida em temperatura ambiente
CLASSIFICAÇÃO DOS LIPÍDIOS
1. Simples
com a quebra dá origem à ácidos graxos e
álcoois.
2. Complexos
com a quebra dá origem à ácidos graxos,
álcoois e mais alguma outra substância
adicional.
3. Derivados
não sofrem hidrólise e não se encaixam nas
substâncias acima.
REAÇÕES DOS LIPÍDIOS - PROCESSAMENTO
DE ÓLEOS & GORDURAS
1. Hidrogenação de Lipídios: converte o
óleo (líquido) em uma gordura semissólida.
os óleos são expostos ao gás hidrogênio em
alta temperatura (150-180°C) e pressão
(2-10 atm, na presença de um catalisador de
níquel.
a gordura passa de cis- para trans- >
resultado de hidrogenização parcial > risco
de doença cardíaca.
a migração de ligação dupla está associada
com a redução da qualidade nutricional.
2. Interesterificação
não altera o grau de saturação das duplas
ligações de ácidos graxos.
não altera das ligações dos ácidos graxos
mas sim apenas reorganiza-os.
ocorre a partir do aquecimento da gordura
em alta temperatura (↑ 200°C) por um longo
período.
catalisadores podem ser usados para
acelerar o processo e reduzir a temperatura.
catalisador mais popular: metóxido de
sódio.
3. Rancificação ou Oxidação Lipídica
é um processo de deterioração de alimentos
que os deixa com sabor e odor rançoso.
auto-oxidação:
iniciação>propagação>terminação.
iniciação: instabilidade nos ácidos graxos
insaturados, gera-se radicais livres
altamente reativos (peróxidos e
hidroperóxidos-compostos primários).
propagação: os peróxidos e hidroperóxidos
na presença de oxigênio formam novos
radicais livres e eles “se multiplicam”.
quanto maior o consumo de oxigênio maior
a formação de novos radicais livres.
terminação:
altas temperaturas: aceleram o processo.
os compostos primários resultam em
processos de oxidação e degradam
vitaminas lipossolúveis, produzindo
substâncias tóxicas e por consequência traz
a rancificação e reduz o valor nutricional.
PREVENÇÃO DA RANCIFICAÇÃO
- embalagens íntegras e bem vedadas.
- evitar luz solar direta e manter sob
temperatura amena.
- evitar umidade.
- longe de materiais com cheiro forte
ou substâncias tóxicas.
4. Antioxidantes
São aditivos alimentares permitidos que têm
como função retardar a auto-oxidação dos
lipídios.
o antioxidante sequestra os radicais para
evitar a fase de propagação.
Naturais: açafrão; alecrim; brocólis; limão;
tomate; uva; frutas vermelhas;
Sintéticos: butilato de hidroxianisol (BHA) e
o butilato de hidroxitolueno (BHT)
COMPONENTES MENORES DOS
ALIMENTOS
São componentes que são utilizados para
melhorar a qualidade do alimento, sendo
esses permitidos por lei.
Podem melhorar:
- qualidade
- aparência, textura, sabor, valor
nutritivo
- tempo de prateleira
TIPOS DE COMPONENTES MENORES DOS
ALIMENTOS (Aditivos)
1. Corantes
Podem ser pigmentos naturais ou sintéticos.
Os pigmentos sintéticos têm sido evitados
porque o consumidor tende a evitá-lo.
TIPOS DE PIGMENTOS NATURAIS
oriundos de: plantas, bactérias, insetos.
exemplos: Clorofila - verde; Carotenoides -
amarelo de frutas e vegetais (é também
antioxidante); Antocianina - vermelho, violeta
e azul (usado com cautela - cor instável e pH
ácido)
TIPOS DE PIGMENTOS SINTÉTICOS
Corante azo - carmosina e amaranto (é
aromático); Triarilmetanos (verde, azul
brilhante); Xantenos (eritrosina); Quinolinas(amarelo)
2. Conservantes
São usados para evitar a rancificação ou o
crescimento de micro-organismos.
Podem ser naturais ou sintéticos.
TIPOS DE CONSERVANTES NATURAIS
agentes antimicrobianos: Nisina, Nitritos,
Dióxido de Enxofre, Ácido Benzoico.
TIPOS DE CONSERVANTES SINTÉTICOS
BHA e BHT
3. Vitaminas
São nutrientes orgânicos que não estão em
quantidades suficientes no nosso corpo, e
por isso precisamos nos alimentar de forma
a aumentar essa quantidade a partir da
alimentação.
CLASSIFICAÇÃO DAS VITAMINAS
Vitaminas Hidrossolúveis: absorvidas pelo
corpo
Vitaminas Lipossolúveis: absorvidas no trato
intestinal (com um help dos lipídios)
ATUAÇÃO DAS VITAMINAS
Podem atuar como catalisadores
(coenzimas - grupos prostéticos) ou
substratos de metabolismo (fornecimento
de energia)
4. Minerais
Elementos inorgânicos que auxiliam em
processos como a formação de ossos e
dentes.
CLASSIFICAÇÃO DOS MINERAIS
Macrominerais (minerais essenciais): é
necessário para o corpo.
Oligominerais: em excesso são prejudiciais
para o corpo.
diferença entre eles: o corpo precisa de
macronutrientes em quantidades maiores
que os oligominerais.
EXEMPLOS
Macrominerais: Cálcio; Cloro; Magnésio;
Fósforo;
Oligominerais: Flúor; Cobre; Zinco; Ferro;
Iodo;
FONTES DE MINERAIS
Laticínios; Carnes; Peixes; Legumes; Frutas;
Cereais;
PROCESSO DE AMOSTRAGEM PARA
ANÁLISE LABORATORIAL
O processo de amostragem para análise
laboratorial é realizado para avaliar as
condições de um lote de produto
alimentício.
Serve para dar garantia quanto à inocuidade
da amostra.
Serve também para esclarecer possíveis
surtos.
ANÁLISES MICROBIOLÓGICAS
Análises prévias: verifica-se se o produto
atende a uma série de requisitos e caso
atenda torna-se apto para uso ou consumo.
Análise fiscal: feita sob denúncia, o sistema
de Vigilância Sanitária de forma rotineira,
para apurar possíveis infrações e verificar se
há desvios quanto a fatores como:
- qualidade
- segurança
- eficácia dos produtos ou
matérias-primas
exemplo da amiga da professora com o leite
na padaria.
Neste tipo de análise a amostra é colhida
em triplicata, mas caso a
quantidade/natureza não permitir a coleta é
feita como amostra única (manda o que
tiver).
TAMANHO DA AMOSTRA
Ter bom senso, o tamanho varia de acordo
com a resolução RDC da Anvisa,
Para cada produto há uma quantidade
mínima do lote.
Para cada produto há uma temperatura
adequada para transporte do lote.
dica: não sabe como mandar a amostra?
- verificar na RDC.
- enviar da forma como é
comercializado.
EMBALAGEM E ENVIO DE AMOSTRAS
As amostras devem ser enviadas sempre
em suas embalagens originais - fechadas e
íntegras.
Devem ser enviadas dentro do prazo de
validade.
Devem ser do mesmo lote.
Deve ser incluído o motivo e finalidade da
análise.
Produtos perecíveis: acondicionados em
recipientes isotérmicos (ex: gelo) - nesse
caso a amostra não deve ter contato com
esses recipientes.
DOCUMENTAÇÃO PARA ENVIO
Ofício de Encaminhamento.
Termo de Coleta de Amostras.
Dados com o motivo da coleta (para
direcionar o procedimento analítico)
Formulário de Inquérito Coletivo: casos de
toxinfecção alimentar.
AMOSTRAS INCORRETAS
Se a amostra for enviada fora dos termos de
acondicionamento, envio, transporte e
documentação, o laboratório se negará a
fazer a análise e as amostras serão
descartadas.
Nesse caso, será registrado em formulário e
remetido à Vigilância Sanitária.
ALIMENTOS ENVOLVIDOS EM DTA
DTA: Doenças Transmitidas por Alimentos.
Amostra: próprio alimento que causou a
doença - em qualquer quantidade.
essa amostra não é tida com objetivo de
análise fiscal, por isso a quantidade é
relativa.
Em alguns casos a amostra pode ser
coletada a partir da embalagem suspeita de
estar contaminada (vazia).
MEIOS DE CULTURA (aula prática)
São substâncias que possuem nutrientes
necessários para o desenvolvimento de
determinados organismos.
TIPOS DE MEIO DE CULTURA
1. Ágar MacConkey
Crescimento de Gram negativos.
Cor rosa: fermentadora de lactose.
2. Ágar Sangue
Funciona bem para a maioria dos
organismos
Cor: vermelha
3. Sabouraud
Isolamento de leveduras e fungos.
Cor: Amarelo Claro opalescente.
4. Ágar Nutrient
Muito usado para análise de água, alimentos
e leite.
Meio para crescer bactérias negativas e
positivas.
Cor: transparente.
Negativo: ausência de crescimento.
Crescimento bom a excelente:
Escherichia coli - Streptococcus pneumoniae
MICRORGANISMOS CONTAMINANTES E
INDICADORES EM PRODUTOS DE ORIGEM
ANIMAL
1. Staphylococcus spp.
Cores: branca, creme, amarela, laranja.
Meio de cultivo: Ágar Sangue, Ágar Nutriente
Gram positiva
Não esporulado
Patógenos oportunistas - produzem toxinas
extracelulares.
Possuem capacidade de produzir coagulase.
PRINCIPAIS CONTAMINANTES DE
ALIMENTOS:
Grupo S. aureus e Grupo S. epidermidis
ESTRUTURAS ANTIGÊNICAS - estrutura
estranha ao organismo que estimula uma
resposta imune.
Proteína A: aumenta a virulência da bactéria.
toxinas hemolíticas: provocam hemólise.
Enterotoxina: liberada pela bactéria quando
está viva.
RESISTÊNCIA
Os microrganismos não esporulados são
MAIS resistentes.
- ao calor.
- desinfetantes comuns.
- dessecação (ressecamento)
TRANSMISSÃO
1. Contato Direto (S. aureus - vias nasais,
parte externa das narinas e pele, bordas
mucocutâneas; S. epidermitis - flora cutânea,
trato respiratório superior)
2. Contato Indireto - fômites
IMPORTÂNCIA PARA SAÚDE PÚBLICA
Prevenção de intoxicação alimentar
Quanto mais bactérias mais quantidade de
toxinas sendo liberadas
ENTEROTOXINA
São resistentes a acido e são estáveis numa
ampla faixa de pH.
Resistentes ao calor - cozimento: mata a
bactéria mas não a toxina.
Sinais clínicos: febre, emese, vômito,
diarreia, dores abdominais.
PREVENÇÃO E CONTROLE
Boas práticas na fabricação.
Lavar as mãos antes das refeições.
Lavar as mãos antes do preparo dos
alimentos.
Não consumir alimentos cru.
ENTEROBACTERIAS (bactérias do intestino)
Gram Negativos.
Causam 95% das infecções.
Estão presentes no solo, água, vegetação, na
microbiota do trato intestinal.
PRINCIPAIS CONTAMINANTES
Escherichia
Salmonella
PATÓGENOS PRIMÁRIOS X PATÓGENOS
OPORTUNISTAS
Primários: causam a doença em qualquer
situação.
Oportunistas: causam a doenças a depender
da situação do hospedeiro.
COLIFORMES TOTAIS X COLIFORMES
FECAIS
Coliformes: grupo de bactérias que usam a
lactose como nutriente.
vai se usar um meio de cultura (ágar mac
conkey - favorece o crescimento de
bactérias gram negativas):
Resultado negativo - o meio não fermenta a
lactose e a colônia fica branca.
fermenta um outro carboidrato no lugar.
Resultado positivo - o meio fermenta a
lactose e a colônia fica rosa.
por que muda de cor? A fermentação torna o
meio ácido e provoca a coloração rósea.
deu positivo? classifica como Coliforme
Total > faz o isolamento específico para a
bactéria > confirmou? Coliforme Fecal.
ISOLAMENTOS P/ ENTEROBACTÉRIAS
1. Ágar Xilose-Lisina-Desoxicolato
(XLD)
colônias vermelhas com o núcleo preto
ideal para: Salmonella ou Shigella
2. Ágar Entérico de Hektoen
colônias com a parte central preta:
Salmonella (produz H2S)
colônias amarelas ou laranjas: E. coli.
3. Ágar Verde Brilhante
colônias brancas a vermelhas rodeadas
por zonas vermelhas: Salmonella ou
Proteus spp.
colônias amarelas a esverdeadas rodeadas
por zonas esverdeadas: E. coli, Klebsiella
spp. ou Enterobacter spp.
ESCHERICHIA COLI
É comensal - está presente no nosso
organismo e auxilia no funcionamento do
intestino.
É um patógeno do tipo oportuinsta.
Nem todas as espécies são patogênicas.
São divididas em grupos
GRUPOS DE ESCHERICHIA COLI
Escherichia coli enteropatogênica
● não penetram as vilosidades.
● afeta lactentes e crianças
Escherichia coli enteroinvasiva
● provoca resposta inflamatória
● invadem os enterócitos
● não secretam toxinas
● causam diarreia crônica ou
persistente
● diarreia com muco, pus e sangue.
Escherichia coli enterotoxigênica
● diarreia do viajante
● produz duas toxinas
● aderem à superfície do epitélio
intestinal.
Escherichia coli entehemorrágica
● produz a toxina Shiga
● pode provocar a morte.
● alcança a corrente sanguínea
TRANSMISSÃOESCHERICHIA COLI
Consumo de água e alimentos
contaminados com a bactéria.
DIAGNÓSTICO LABORATORIAL
Amostra de fezes - em Ágar MacConkey
Raspado do intestino (com fluoresceína)
Isolamento em Ágar MacConkey e Ágar
Verde Brilhante
SALMONELLA spp.
É gram-negativa
Cresce em baixo AW.
Não toleram concentração de sal superior
a 9%
São destruídas por pasteurização - teor
elevado de gordura e baixa AW reduz a
eficácia de tratamentos térmicos.
São destruídas por irradiação - presença de
oxigênio aumenta o efeito.
PRINCIPAIS ESPÉCIES
Salmonella typhimurium; Salmonela typhi;
Salmonella entérica
EPIDEMIOLOGIA
Todas causam infecções bacterianas -
Salmonelose.
exceção: Salmonela typhi (atingem
inúmeros órgãos a partir dos vasos
linfáticos e sanguíneos)
Acometem mais crianças, idosos e
pessoas imunodeprimidas.
Meses quentes - mais predisposição.
TOXINAS
Produzem endotoxinas
TRANSMISSÃO
Temperatura de conservação inadequada.
Falta de higiene no preparo.
Solo contaminado.
Água contaminada
Alimentos crus.
Aves domésticas e ovos.
DIAGNÓSTICO LABORATORIAL
Amostra de fezes.
Amostra sanguínea - hemocultura
Cultivo: baço, medula ossea (post mortem)
Isolamento em Ágar MacConkey; Ágar XLD;
Ágar Verde Brilhante.
maioria produz H2S (forma aquelas
colônias vermelhas com o olhinho preto)