Lista de exercicios 2

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FT430 – Lista de exercícios 2
Aula 12 – Métodos rápidos para detecção de patógenos e deteriorantes
1- Quais são as técnicas mais utilizadas nas análises microbiológicas de
alimentos? Cite e explique as vantagens e desvantagens da utilização de
métodos clássicos e rápidos para estas análises.
Resposta:
Técnicas de enumeração direta e contagem de células viáveis; Técnicas de
medição de biomassa; Métodos bioquímicos; Sistemas miniaturizados e kits de
diagnóstico; Métodos imunológicos; Métodos genéticos e Biossensores.
Os métodos clássicos e de referência são amplamente acessíveis e aceitos por
agências regulatórias, porém muitas das vezes demandam grande quantidade
de materiais, uma alta capacitação técnica,e um longo tempo para a execução
analítica e obtenção dos resultados. Dependendo dos materiais utilizados o
custo pode ser relativamente elevado e serem poucos sensíveis e suscetíveis a
erros dos analistas.
Já os métodos rápidos nos auxiliam na obtenção de resultados analíticos
confiáveis que assegurem de forma mais eficaz a segurança do produto, reduz
o tempo demandado para a obtenção dos resultados melhorando o isolamento,
enumeração e caracterização de micro-organismos, Além de melhorar o fluxo
para análise de múltiplas amostras e da possibilidade de automação e
miniaturização durante o processo de fabricação
2- Quais são as vantagens e desvantagens da utilização das técnicas
moleculares? Quais fatores devem ser levados em consideração ao escolher
uma técnica para as análises microbiológicas?
Resposta:
Vantagens: rapidez; limite de detecção baixo; é possível processar um grande
número de amostras; precisão (sensibilidade e especificidade)
Desvantagens: maior custo, treinamento da equipe, análise quantitativa (qpcr).
Para a escolha de um método adequado deve-se levar em consideração a
precisão necessária, a facilidade de uso, o tempo de obtenção dos resultados,
aceitabilidade e validação do método, custo, suporte e manutenção e a
disponibilidade física
3- Uma indústria de bebidas fabricante de refrigerantes vem enfrentando
problemas no seu produto final devido a contaminação microbiológica. Sua
linha de processamento envolve diversos tipos de equipamentos, além de
refrigerantes de sabores variados (ingredientes para a fabricação de
refrigerantes:água, extratos da fruta, açúcar, edulcorantes, aromatizantes,
corantes, acidulantes, conservantes e anidrido carbônico (CO2).
Figura 1: Fluxograma da Fabricação do refrigerante
Fonte: SANTOS, 2020.
a) A indústria pode realizar somente métodos rápidos para a resolução dos
seus problemas? Explique.
Resposta:
Não, os métodos rápidos não podem ser utilizados sozinhos para uma análise
microbiológica de alimentos pois não são aceitos pelas agências regulatórias.
Podem ser utilizados no dia-a-dia industrial, como testes preventivos e de
verificação de limpeza e sanitização, mas caso o resultado seja positivo, para
comprovação em laudos técnicos é necessário contar juntamente os métodos
clássicos e de referência.
b) Quais pontos promovem uma maior chance de contaminação do produto
e como você faria o rastreamento desta contaminação? Cite 2 métodos
rápidos.
Resposta:
A Matéria prima e água quando não tratadas não tratadas corretamente,
tratamento térmico falho ou inadequado devido uma possível presença de
microrganismos considerados termorresistentes e bactérias produtoras de
esporos, contaminação cruzada após tratamento térmico nas etapas de adição
de aditivos (mistura), diluição e no engarrafamento com a possibilidade de
formação de biofilmes e consequentemente uma limpeza e sanitização
inadequados no pós processamento.
Os métodos rápidos que poderiam ser utilizados para o rastreamento desta
contaminação seriam: o colilert, para análise de água antes de prosseguir com
a fabricação do produto e a bioluminescência nos equipamentos pós
sanitização.
Aula 13 – Influência das operações unitárias no crescimento microbiano
1- As operações unitárias oferecem várias alternativas para as indústrias de
alimentos no controle de microrganismos, sabendo disso, cite quais são estas
operações.
Resposta:
Redução da temperatura, Aumento da temperatura, Separação, Redução do
tamanho, Mistura, Redução da aw, Atmosfera modificada e Radiação.
2- Dentre as operações unitárias, existe o congelamento. Explique quais são as
diferenças entre congelamento lento e rápido e quais são as vantagens e
desvantagens de utilizar o método de congelamento.
Resposta:
No congelamento rápido o alimento é exposto à uma temperatura de -20°C em
30 minutos e ocorre um contato direto com o refrigerante (imersão ou
aspersão), onde também podem estar inseridas rajadas de ar frio (- 30ºC).
Esse processo leva-se à uma formação de pequenos cristais de gelo,
bloqueando ou suprimindo o metabolismo microbiológico pois o mesmo não é
capaz de ter uma adaptação gradual devido ao choque térmico gerado,
reduzindo também o efeito protetor dos mesmos.
O congelamento lento ocorre quando o alimento é armazenado em freezers
domésticos onde não existe uma circulação de ar ( ar imóvel), levando um
tempo de 3 à 72 horas para tal processo ocorrer por completo. Neste processo
ocorre a formação de grandes cristais de gelo,ocorrendo inclusive uma
alteração na textura e aparência dos alimentos e o acúmulo de solutos
concentrados. Também, pode-se gerar uma adaptação gradual dos
microrganismos, sabendo que tal processo produz um choque térmico.
Vantagens :
◦ Não adiciona nem remove substâncias;
◦ Não interfere na digestibilidade;
◦ Conservação por longos períodos.
Desvantagens:
◦ Micro-organismos não são destruídos (geral);
◦ Pode ocorrer desidratação superficial;
◦ Crescimento de sobreviventes e germinação de esporos no alimento
descongelado;
◦ Enzimas de células mortas podem atuar.
3- Para aplicação de uma determinada temperatura durante um tratamento
térmico, leva-se em consideração vários fatores em relação à resistência dos
microrganismos, quais são eles? Além destes fatores, existe um estudo prévio
do qual se obtém o valor de D para tal tratamento, explique para que serve este
valor no controle dos microrganismos e o que é o valor 12 D?
Resposta:
A natureza e quantidade dos microrganismos presentes ali( espécie e cepa); O
estado fisiológico dos mesmos, ou seja, se são capazes de produzirem esporos
ou se são células vegetativas, além da idade da cultura ( se estiverem na fase
estacionária são mais resistentes; fase log são mais sensíveis ); As condições
para o desenvolvimento destes microrganismos como: a temperatura de
incubação e a composição do meio de cultura (termófilos mais resistentes que
os mesófilo).
Além disso, a composição do alimento trabalhado também é de suma
importância, pois os carboidratos, lipídeos e proteínas agem como protetores
térmicos fazendo com que seja necessário a aplicação de uma maior
temperatura no tratamento térmico. O pH baixo torna-se mais letal na
presença de ácidos acéticos, lácticos e propiônico do que cítrico e fosfórico e
os sais como os sais de Ca+2 - auxiliam no aumento da resistência dos
microrganismos. A presença de substâncias inibidoras como o SO2 e nitrito
diminui a termorresistencia dos mesmos.
O valor de D tempo (min.), à temperatura constante, é requerido para destruir
90% dos micro-organismos presentes. É também o tempo requerido para que a
Curva de Sobreviventes atravesse 1 ciclo logarítmico. O Conceito 12D é o
tempo para destruir 12 ciclos log de C. botulinum em alimentos com pH >4,6.
4- Quais são os processos mecânicos utilizados para o controle de
microrganismos? Além disso, no dia-a-dia da indústria são utilizadas misturas
de ingredientes, além de muitas vezes os mesmos passarem por uma redução
de tamanho durante o processo de fabricação. Tais questões aumentam ou
diminuem a chance de uma possível contaminação no produto final? Explique o
porquê da sua resposta.
Resposta:
Os métodos mecânicos, são: Separação, onde acontece a separação e a triagem das
matérias primas trabalhadas e geralmente é utilizado para grãos e frutase hortaliças;
filtração: geralmente é utilizada para líquidos, como por exemplo o processamento de
água auxiliando na clarificação e diminuição da carga microbiana. A centrifugação
também pode ser aplicada durante o processamento de alguns alimentos, fazendo
com que quanto maior a velocidade aplicada e o tempo, auxiliem na diminuição da
carga microbiana presente.
Quando existe uma diminuição da granulometria de um alimento aumenta-se a
superfície de contato do mesmo, fazendo com que haja mais exposição dos seus
substratos para o uso dos microrganismos. Nas misturas, os aditivos podem trazer
para um produto final uma contaminação exógena, ou seja, pode favorecer esta
contaminação.
Um exemplo: relato de surto nos EUA de Salmonella em flocos de cereais adoçado.
como passam por extrusão a temperatura da massa é alta, portanto a principal
suposição é que o m.o. teria vindo através da adição de açúcar e ou outros aditivos na
formulação do produto.
Aula 14 – Microbiologia da água e padrões microbiológicos
1. O Plano de amostragem é o plano que determina o número de unidades de
amostras de um produto de um lote a ser inspecionado e os critérios para
aceitação ou rejeição. Sobre as definições do plano de amostragem e os
parâmetros para os planos, assinale as colunas de acordo com a sua definição.
a. Lote
b. Amostra representativa
c. n
d. m
e. M
f. c
g. Unidade amostral
h. Unidade analítica
( e ) Limite que, em um plano de três classes, separa unidades amostrais de
“Qualidade Intermediária” daquelas de “Qualidade Inaceitável”.
( b ) Amostra constituída por um determinado número de unidades amostrais,
retiradas aleatoriamente de um mesmo lote, conforme estabelecido no plano de
amostragem.
( h ) Alíquota que será analisada em laboratório.
( f ) É o número máximo aceitável de unidades de amostras com contagens
entre os limites de m e M (plano de 3 classes).
( a ) Conjunto de produtos de um mesmo tipo, processados pelo mesmo
fabricante ou fracionador, em um espaço de tempo determinado, sob condições
essencialmente iguais.
( c ) Número de unidades a serem colhidas aleatoriamente de um mesmo lote e
analisadas individualmente.
( g ) Porção ou unidades coletadas aleatoriamente de um lote, contendo a
quantidade necessária para a realização dos ensaios.
( d ) Limite que, em um plano de três classes, separa unidades amostrais de
“Qualidade Aceitável” daquelas de “Qualidade Intermediária” e que, em um
plano de duas classes, separa unidades amostrais de “Qualidade Aceitável”
daquelas de “Qualidade Inaceitável”.
2. Uma indústria de laticínios do interior de São Paulo está desenvolvendo uma
nova linha de produtos, na categoria de gelados comestíveis. Após a
finalização do primeiro produto, um sorvete sabor morango, a empresa enviou
algumas amostras para análise, para verificar a qualidade microbiológica dos
produtos, de acordo com a legislação nacional vigente. Após a finalização das
análises, a empresa responsável enviou os seguintes resultados:
Tabela 1. Resultados das análises das 5 amostras de sorvete de morango.
Amostras Salmonella/25g Estafilococos coagulase
positiva/g Enterobacteriaceae/g
AMOSTRA 1 Aus 74 UFC/g 8 UFC/g
AMOSTRA 2 Aus 88 UFC/g 63 UFC/g
AMOSTRA 3 Aus 91 UFC/g 98 UFC/g
AMOSTRA 4 Aus 1,1 x 102 UFC/g 1,2 x 102 UFC/g
AMOSTRA 5 Aus 1,5 x 102 UFC/g 2,1 x 102 UFC/g
A partir dos resultados apresentados na Tabela 1, responda as questões
abaixo:
a. De acordo com a legislação vigente, RDC nº 724 e IN 161 de 2022 (Tabela
2), o lote de sorvete analisado estaria apto para comercialização? Justifique a
sua resposta.
- Não estaria apto devido a contagem de Enterobacteriaceae estar fora do
padrão nas amostras 4 e 5.
b. Quais os tipos de planos de amostragem são utilizados para cada
micro-organismo/família, e o que cada plano representa? (Tabela 2).
- Salmonella: plano de 2 classes, classifica a amostra em "Qualidade Aceitável"
ou "Qualidade Inaceitável", de acordo com o valor “m”. Plano de 2 classes é
utilizado para microrganismos de maior risco ao consumidor.
- Estafilococos coagulase positiva e Enterobacteriaceae: plano de 3 classes,
classifica as amostras em Qualidade Aceitável" (contagens ≤ m), "Qualidade
Intermediária“ (contagens entre m e M) e "Qualidade Inaceitável"(contagens >
M). O plano de 3 classes é utilizado quando o perigo é indireto ou moderado
para o consumidor.
Tabela 2. Padrões microbiológicos para gelados comestíveis de acordo com a
RDC nº 724 e IN 161 de 2022.
Aula 15 - Importância do processamento na segurança e qualidade.
1. Como pode ocorrer a contaminação em frutas minimamente processadas?
Resposta: A contaminação nas frutas minimamente processadas pode ocorrer
de várias formas, como através do descascamento das frutas onde é removida
uma barreira protetora do alimento, e com isso o produto fica mais susceptível
a contaminações. Além disso, os processos de limpeza e sanitização são muito
importantes nesses produtos, pois se feitos de maneira incorreta podem não
remover a contaminação do alimento, levando a contaminação ao produto final.
Ambientes e utensílios utilizados para o processamento desses produtos
também podem levar contaminação as frutas minimamente processadas.
2. Como deve ser feito o controle de vegetais em concerva para prevenir a
contaminação microbiana?
Resposta: Deve-se realizar o processamento correto desses produtos, como o
fechamento adequado do recipiente, controle do tempo e temperatura no
processamento térmico e para alimentos acidificados, reduzir o pH para valores
menores que 4,6 para controlar o crescimento de Clostridium botulinum, que é
um micro-organismo anaeróbio estrito que pode se desenvolver em ambientes
sem oxigênio.
3. Um pequeno produtor de leite observou que o leite in natura que seria
destinado a indústria estava apresentando sabor amargo e coloração azulada,
e com isso necessitou realizar o descarte do produto. A partir dessas
características, qual microrganismo pode ter causado a deterioração do
produto?
Resposta: Pseudomonas sp.