Microrganismos em Alimentos

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DESCRIÇÃO
Conhecimentos sobre os principais microrganismos relevantes na área de alimentos, seus efeitos deteriorantes e mecanismo de crescimento e as principais doenças veiculadas pelos microrganismos patogênicos.
PROPÓSITO
Discutir os principais microrganismos que atuam na área dos alimentos como deteriorantes, indicadores e patogênico, para compreender os fatores que interferem no crescimento. Adquirir esse conhecimento será importante para a atuação em controle de qualidade, uma vez que, juntamente com higiene e legislação dos alimentos, são ferramentas para a manutenção das boas práticas de manipulação e fabricação.
OBJETIVOS
MÓDULO 1
Identificar os microrganismos de alimentos
MÓDULO 2
Descrever o crescimento microbiano
MÓDULO 3
Reconhecer as doenças transmitidas por alimentos
INTRODUÇÃO
Neste tema, serão abordadas as principais características dos microrganismos relacionados com a área de alimentos. Entre eles, podemos destacar:
Microrganismos deteriorantes, que promovem alterações nas características sensórias dos alimentos (cor, odor, sabor, aparência).
Microrganismos patogênicos, que causam doenças quando ingeridos pelos indivíduos, sendo responsáveis principalmente por quadros de gastroenterite.
Microrganismos que apresentam potencial tecnológico com ação de transformação por meio dos processos fermentativos, utilizados na elaboração de produtos como cerveja, vinho e queijo.
O conhecimento do metabolismo de crescimento desses microrganismos e o mecanismo de ação patogênico que apresentam são essenciais para aplicar metodologias de controle de qualidade para adequação à qualidade e para identificar possíveis surtos veiculados por alimentos.
MÓDULO 1
 Identificar os microrganismos de alimentos
DIFERENCIAÇÃO DE MICRORGANISMOS
A diferenciação entre os gêneros e as espécies dos microrganismos ocorre por meio de suas características bioquímicas, fisiológicas genéticas e morfológicas. A composição de estruturas como parede celular, presença de cápsula, perfil enzimático e alguns determinantes antigênicos é utilizada para classificar os microrganismos. No quadro abaixo, são listados os principais microrganismos relevantes para microbiologia dos alimentos e suas características individuais.
	
	Gêneros dos microrganismos
	
	Características morfofisiológicas
	
	Bolores ou fungos filamentosos
	
	Formados por filamentos ou hifas que formam os micélios. Podem ser septados ou não septados. O micélio é responsável pela fixação no substrato. Possuem reprodução sexuada ou assexuada. Produzem esporos. Possuem aparência seca, com diferentes tipos de coloração de acordo com a espécie.
	
	Levedura
	
	Classificada como fungos com forma predominantemente unicelular. Pode ser esférica, oval, cilíndrica ou triangular. Forma esporos. Necessita de mais umidade que fungos e menos que bactérias.
	
	Campylobacter
	
	Bactéria, gram-negativa, aeróbia ou microaeróbia, oxidase positiva, com flagelos polares, móveis. Principais espécies: C. jejuni, C. coli, C. lari.
	
	Pseudomonas
	
	Bactéria, gram-negativa, aeróbia estrita, bacilar, com flagelo polar, móvel, catalase e oxidase positivas. Produz pigmentos, possui enzimas proteolíticas e pectinolíticas, crescimento em alimentos refrigerados e congelados. Principal espécie: P. aeruginosas.
	
	Acetobacter
	
	Bactéria gram-negativa, aeróbia estrita, bacilar, móvel com flagelo peritríquio, oxidam etanol a ácido acético, oxidam lactato a CO2 e água,
	
	
	encontrada em frutas e vegetais.
	
	Gluconobacter
	
	Bactéria gram-negativa, aeróbia estrita, forma de elipse, móvel com flagelo peritríquio, oxida etanol a ácido acético, encontrada em frutas e vegetais, cerveja, vinho, sidra e vinagre. Exemplo de espécie relevante para os alimentos G. oxydans.
	
	Brucella
	
	Bactéria gram-negativa, aeróbia estrita, em formato de cocos, bacilos ou cocobacilos, imóvel. Pode ser patogênica a gado e suínos, podendo levar ao aborto de filhotes, no homem causa brucelose. Encontrada em leite cru, derivados de leite e carne. Termossensível, podendo ser eliminada com pasteurização.
	
	Citrobacter
	
	Bactéria gram-negativa, anaeróbia facultativa, bacilar, móvel, utiliza citrato como fonte de carbono. É classificada como coliforme e encontrada no intestino. Causa deterioração nos alimentos.
	
	Escherichia
	
	Bactéria gram-negativa, anaeróbia facultativa, pertence ao grupo dos coliformes fecais. É indicadora de contaminação fecal, pode promover alteração nos alimentos e ser patogênica.
	
	Enterobacter
	
	Bactéria gram-negativa, anaeróbia facultativa, formato de bacilo, imóvel. É parte da microbiota intestinal humana. Pertencente ao grupo dos coliformes e causa deterioração nos alimentos.
	
	Klebsiella
	
	Bactéria gram-negativa, anaeróbia facultativa, forma de bacilo, imóvel, possui cápsula, pertence ao grupo de coliformes.
	
	Proteus
	
	Bactéria gram-negativa, anaeróbia facultativa, móvel com flagelo peritríquio, pode causar deterioração no alimento e ser patogênico.
	
	Salmonella
	
	Bactéria gram-negativa, anaeróbia facultativa, formato de bacilo, não forma esporos, móvel. Comum ao trato gastrointestinal de homens, aves e suínos. Destaque para a espécie causadora da febre tifoide (S. typhi), febre entérica (S. paratyphi), outras espécies causam enterocolites ou salmoneloses.
	
	Serratia
	
	Bactéria gram-negativa, anaeróbia facultativa. São bacilos imóveis, produtores de pigmentos vermelhos, causam deterioração nos alimentos, principalmente, em vegetais e carnes refrigeradas.
	
	Shigella
	
	Bactéria gram-negativa, anaeróbia facultativa. Bacilos não esporulados, imóveis, encontrados no trato gastrointestinal de homens e primatas.
Pode causar uma doença chamada shigelose.
	
	Yersínia
	
	Bactéria gram-negativa, anaeróbia facultativa, possui formato oval ou bacilar, pode causar gastroenterite e linfadenite mesentérica. Comumente isolada de alimentos provenientes de países de clima frio.
	
	Aeromonas
	
	Bactéria gram-negativa, anaeróbia facultativa. São bacilos móveis, oxidase e catalase positivos, semelhantes a enterobactérias. São comuns em ambientes aquáticos podendo ser encontrados no intestino de peixes e outros animais marinhos.
	
	Vibrio
	
	Bactéria gram-negativa, anaeróbia facultativa, formato de pequenos bacilos, móvel, oxidase positivos. Incapacidade de crescer na ausência de NaCl, podendo então ser isolada de carne curada e salmoura. Pode ser isolada do trato gastrointestinal de humanos e da água.
	
	Micrococcus
	
	Bactéria com formato de cocos gram-positivos, aeróbios estritos e catalase positivos. Pode resistir à concentração de até 5% de NaCl. Encontrado no solo, na água, na pele de homem e animais, no leite e
	São bactérias com formato de cocos gram-positivos. Fermentam açúcares com produção de ácido lático (homofermentativos). São
	Streptococcus
derivados, na carcaça de animais e em produtos cárneos. Pode causar deterioração nos alimentos.
	
	Staphylococcus
	
	Cocos gram-positivos, anaeróbios facultativos, resistentes a concentrações de 7,5% - 15% de NaCl. São encontrados em alimentos, não são bons competidores contra outros microrganismos. Produzem enterotoxina nos alimentos, causam intoxicação, lesões na pele e vias aérea superiores. Podem ser transferidos da pele para o alimento na manipulação. Principais espécies relevantes para alimentos são S. aureus e S. epidermides.
	
	Enterococcus
	
	São bactérias com formato de cocos gram-positivos, apresentam origem fecal, podendo ser usados como indicadores de contaminação fecal. São patogênicos. Principais espécies relevantes para alimentos são E. faecalis e. faecium.
	
	Lactococcus
	
	São bactérias, cocos gram-positivos, catalase negativa. Produzem ácido lático, a partir de glicose (homofermentativos), não são patogênicos.
Espécie relevante para o processamento industrial L. lacties.
	
	Leuconostoc
	
	São bactérias com formato de cocos gram-positivos. São muito exigentesnutricionalmente. Produzem ácido lático, etanol e CO2, tendo uma fermentação heterofermentativa. Não são patogênicos, mas podem ser deteriorantes por serem fermentativos.
	
	Pediococcus
	
	São bactérias com formato de cocos gram-positivos, encontrados aos pares. São exigente nutricionamente e são homofermentativos. Podem ser encontrados em alimentos fermentados como picles, cerveja e vinho.
	Bactéria, com formato de bacilo pequeno gram-positivo não esporulado. É microaerófila e se multiplica em temperatura de geladeira. Uma espécie com destaque na área de alimentos é a L. monocytogenes, que pode
	Listeria
encontrados no ar, na água, no esgoto, nas plantas e no trato gastrointestinal de homens e animais.
	
	Vagococcus
	
	São bactérias do tipo cocos gram-positivos. São móveis com flagelo peritríquio. São catalase negativo. Podem ser encontradas principalmente em peixes, fezes e água.
	
	Bacillus
	
	São bactérias gram-positivas produtoras de esporos, móvel, catalase positiva, aeróbias ou anaeróbias facultativas, psicrotrófilas, mesófilas ou termófilas. Resistem ao pH e teor de NaCl variável. São encontradas no solo, na água, nas fezes e nos alimentos. A espécie mais significativa para os alimentos é o B. cereus, responsável por causar gastroenterite.
	
	Clostridium
	
	São bactérias gram-positivas, produtoras de esporos, anaeróbias estritas e catalase negativas. Encontrada no solo, no trato gastrointestinal humano e de animais, e nos alimentos. As principais espécies relevantes para os alimentos são C. botulinum e C. perfrigens.
	
	Carnobacterium
	
	São bactérias com formato de bacilo gram-positivos, não esporulados.
Podem utilizar o citrato como fonte de carbono e produzem ácido oleico.
Encontradas em carnes e derivados embalados a vácuo.
	
	Lactobacillus
	
	São bactérias com formato bacilar, gram-positivas, não esporulados, imóveis e catalase negativa. São exigentes nutricionalmente, apresentam seu crescimento facilitado pela maior concentração de CO2, fermentam carboidratos gerando ácido lático, podendo ser homo ou heterofermentativos. Apesar de serem consideradas úteis tecnologicamente, podem ser deteriorantes, porém não patogênicas.
causar listeriose, evoluindo à septicemia, aborto, endocardite, conjuntivite e meningite.
Microrganismos relevantes na microbiologia dos alimentos e suas principais características. Autor: Adaptado de Franco e Landgraf, 2008, pág. 3-11.
CLASSIFICAÇÃO DOS MICRORGANISMOS
A microbiologia dos alimentos tem por objetivo estudar os microrganismos que sejam relevantes na área dos alimentos.
Podemos agrupar esses microrganismos de acordo com sua funcionalidade, obtendo então 3 grupos principais: os microrganismos deteriorantes, os microrganismos com ação tecnológica e os microrganismos patogênicos, que estudaremos no último módulo.
ATENÇÃO
O conhecimento dos conceitos de microbiologia é essencial para a determinação de métodos de controle de
qualidade na elaboração de alimentos industrializados e de preparações. É atribuição do nutricionista a
supervisão dos métodos aplicados nos processos e sua e
fi
ciência no controle microbiano e adequação à
legislação de segurança alimentar vigente.

SAIBA MAIS
MICRORGANISMOS DETERIORANTES
Os microrganismos deteriorantes são aqueles que promovem alterações químicas, principalmente, nas frações de proteína, lipídios e carboidratos dos alimentos, levando a mudanças nas características sensoriais dos alimentos.
Essa alteração, chamada também de deterioração microbiana, pode ocasionar formação de subprodutos, como pigmentos, substâncias voláteis ou ácidos que causam as alterações na aparência, odor e sabor, respectivamente, dos alimentos.
Esses subprodutos são resultados do metabolismo dos microrganismos que estão seguindo sua natureza de multiplicação e colonização do meio onde estão inseridos. Entre os microrganismos deteriorantes, o de maior importância são os fungos, responsáveis pelas principais alterações que observamos nos alimentos (FRANCO; LANDGRAF, 2008).
Foto: Shutterstock.com  Ampola de raios X.
Observe no quadro a seguir as principais deteriorações observadas nos alimentos e os subprodutos responsáveis por elas.
	Alteração sensorial
	Subproduto microbiano
	Processo metabólico
	Microrganismos envolvidos
	Alimentos suscetíveis
	Odor e sabor ácido
	Ácido lático, ácido fórmico, ácido acético, ácido propiônico,
	Fermentação de açúcares
	Bactérias láticas
	Leite
	
	
	ácido butírico
	
	Manchas ou pintas nas cores azul, amarela, vermelha, verde, branco, rosa ou marrom
	Pigmentos
	Crescimento microbiano ou fúngico, proteólise e lipólise
	Pseudomonas syncyanea, Serratia marcescens, Lactobacillus viridescens, Enterococcus,
Leveduras,
Pseudomonas fluorescens
	Leite, carne, ovos, frutas
	Sabor amargo
	Peptídeos
	Proteólise de proteínas
	Não informado
	Leite
	Sabor e aroma de ranço
	Cetonas, aldeídos e ácidos
	Oxidação ou hidrólise de lipídios
	Pseudomonas,
Alcaligenes,
Bacillus, Proteus,
Clostridium
	Leite, óleos
	Estufamento de embalagens, produção de espuma
	CO2 e H2
	Processos fermentativos
	Clostridium,
Bacillus
	Leite, produtos enlatados
	Amolecimento
	Não informado
	Crescimento da população microbiana
	Leveduras
	Frutas
	Aparência viscosa ou pegajosa
	Micélio cotoso
	Não informado
	Thamnidium,
Mucor, Rhizopus
	Carne e derivados
	Putrefação
	H2S, indol, escatol, putrescina, cadaverina
	Decomposição anaeróbia de proteína
	Clostridium
	Carne e derivados
Principais alterações nas características sensoriais observadas nos alimentos e os subprodutos microbianos associados.
Autor: Adaptado de Franco; Landgraf, 2008, pág. 9 e 93-107.
 COMENTÁRIO
A partir das informações do quadro visto acima, podemos observar que os alimentos mais suscetíveis à deterioração microbiana são alimentos de origem animal, como carne, leite e ovos. Além dos alimentos de origem animal, seus derivados, como carnes processadas, embutidos, iogurte e queijo, também são alvo de microrganismos deteriorantes (ALCANTARA et al., 2012; ROMA et al., 2020). A causa para essa maior incidência são os fatores intrínsecos dos alimentos que favorecem esse crescimento, assunto que será abordado no módulo seguinte.
As alterações sensoriais ou alterações organolépticas são prejudiciais também economicamente, pois, quando um alimento está com cor ou textura alterada, normalmente, não é adquirido para o consumo, sendo então descartado e aumentando o desperdício.
Os subprodutos responsáveis pela alteração nas características sensoriais são resultados do processo metabólico dos microrganismos. Desse modo, o agente consome os nutrientes do alimento alterando então sua composição química e nutricional. O processo fermentativo é o mais comumente encontrado como sendo o responsável pela deterioração, levando à hidrólise de polissacarídeos com a formação de ácidos e gás. Porém, os polissacarídeos também podem ser polimerizados alterando a viscosidade do alimento.
Em relação à alteração na cor do alimento, é importante destacar que a maior parte dos pigmentos produzidos pelos microrganismos é hidrossolúvel e, portanto, facilmente dispersa na matriz alimentar, facilitando a observação ao olho do consumidor.
Foto: Shutterstock.com
Normalmente, os microrganismos deteriorantes não causam malefícios ao indivíduo, caso haja consumo, exceto a pessoas imunossuprimidas. Porém, quando o alimento está contaminado com microrganismos classificados como patogênicos, a sua ingestão resulta em enfermidades que vão desde uma gastroenterite leve ao óbito. Os microrganismos patogênicos podem afetar também o organismo de animais, e os fatores que determinam qual seu hospedeiro e quais as características da doença e a patogenicidade são individuais de cada microrganismo.Ã
Ovo em deterioração. Imagem: Shutterstock.com
Más condições higiênico-sanitárias na produção, armazenamento e manipulação são as principais razões para que haja contaminação microbiana no alimento. Existem diferentes vias de contaminação nas quais os microrganismos podemalcançar um alimento:
SOLO E ÁGUA
Por estarem em contato direto com esse ambiente, os vegetais são mais propícios a se contaminar pela microbiota do solo e da água. Porém, não são todos microrganismos do solo e da água que conseguem sobreviver na superfície de um alimento. Para sobreviverem, os microrganismos fazem uso de mecanismos de adesão para fixação e obtenção de nutrientes e água que permitem a manutenção e a replicação.
UTENSÍLIOS DE COZINHA
Superfícies inertes em geral, como tábua, facas, moedores, são fontes de transmissão microbiana quando o processo de higienização não é adequado, podendo ocasionar uma contaminação cruzada, ou seja, a contaminação da superfície é transferida para o alimento manipulado.
MANIPULAÇÃO
O trato gastrointestinal, fossas nasais, pele e boca de homens e animais são vastamente colonizados por microrganismos. Desse modo, durante a manipulação do alimento, se houver contato com a superfície da mão contaminada, por exemplo, ocorrerá também a contaminação cruzada. Daí a importância de uma higiene pessoal e de seguir as recomendações de higienização em ambientes de manipulação de alimentos.
RAÇÃO ANIMAL
Em muitos locais, a ração animal é confeccionada na propriedade e contém resíduos orgânicos como cascas, talos e sementes. Apesar de serem elementos considerados nutritivos, a ração deve ser acondicionada de modo que não haja contaminação ou replicação microbiana, já que consiste em um produto muito rico em carboidratos e minerais, além de conter umidade. Uma ração contaminada por microrganismos pode levar à contaminação do animal, que, consequentemente, poderá ser consumido por seres humanos, levando à sua contaminação. Veppo et al. (2013) encontraram contaminação por fungos e micotoxinas em 75% das rações comercializadas a granel, o que representa uma necessidade maior de atenção na manipulação desses produtos.
MICRORGANISMOS COM AÇÃO TECNOLÓGICA
Outra classificação de microrganismos trata daqueles com aplicação tecnológica. Esse grupo é responsável por alterar características próprias do alimento, de modo a formar outro produto. Esse processo tecnológico é conhecido há muitos séculos e consiste na adição de forma controlada do microrganismo em condições ideais para que o processo metabólico dos microrganismos produza os subprodutos que irão formar um novo produto.
Os processos mais conhecidos são os fermentativos, por exemplo:
Foto: Shutterstock.com
Fermentação lática com produção de ácido lático para formação de iogurte e leite fermentado.
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Fermentação acética com produção de ácido acético para produção de vinagre.
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Fermentação alcoólica com formação de álcool para produção de vinho e cerveja.
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Fermentação butírica com formação de ácido butírico para produção de manteiga.
MICRORGANISMOS INDICADORES
A classificação de microrganismos em deteriorantes, tecnológicos e patogênicos organiza os principais gêneros relevantes para a área dos alimentos. Porém, deixa de fora um grupo de microrganismos que atuam como uma ferramenta na detecção, principalmente, de patógenos.
ATENÇÃO
A identi
fi
cação e a contagem de microrganismos consistem em um conjunto de técnicas demoradas e de
alto custo. Desse modo, um grupo de microrganismos que apresentam detecção mais facilitada é utilizado
como uma ferramenta na avaliação da qualidade microbiológica de água e alimentos. Esse grupo é chamado
de 
microrganismos indicadores
.
MICRORGANISMOS INDICADORES
Os microrganismos indicadores são espécies que informam sobre a presença de outros
microrganismos de origem fecal ou resultantes de más condições higiênico-sanitárias, de maneira mais
rápida (SOUSA, 2006).
Para ser classificado como um microrganismo indicador, esse deve atender às exigências técnicas, como:

Oferecer rapidez e facilidade de detecção e contagem.
Ser diferente dos microrganismos que compõem a microbiota natural do alimento.


Ser encontrado no alimento quando o patógeno também estiver.
Não ser um contaminante natural do alimento.


Ter sua população relacionada com a do patógeno quantitativamente.
Ter as condições de crescimento e a velocidade semelhantes ao patógeno.


Ter velocidade de morte menor ou semelhante ao patógeno.
Não ser encontrada no alimento quando o patógeno também não está.

Para que o microrganismo possa ser utilizado como indicador de contaminação fecal, além de atender a todas as exigências supracitadas, ele também deve:
Ter hábitos exclusivamente de trato gastrointestinal de homens e animais de sangue quente. 
Ser encontrado em alta contagem nas fezes. 
Ser resistente às condições extracorpóreas.
Os microrganismos indicadores são chamados de coliformes totais e coliformes fecais ou termotolerantes, sendo indicadores de contaminação higiênico-sanitária e contaminação fecal, respectivamente.
Os coliformes totais são compostos por organismos da família Enterobacteriaceae. Em sua maioria, são bacilos, gram-negativos, produtores de esporos, comuns ao trato gastrointestinal e ao meio ambiente.
Por isso, não são considerados indicadores de contaminação fecal.
Esse grupo de microrganismos fermenta a lactose, produzindo gás em temperaturas de 35°C a 37°C. Essa produção de gás é um facilitador no processo de identificação e quantificação desse grupo de microrganismos, podendo então indicar fácil e rapidamente as condições higiênico-sanitárias de processamento, armazenamento e manipulação a que o alimento foi exposto.
A denominação de coliformes termotolerantes já sugere que esse grupo de microrganismos performa em maiores temperaturas. Desse modo, entende-se que os coliformes fecais ou termotolerantes são coliformes totais que conseguem continuar o processo de fermentação da lactose com produção de gás em uma faixa de temperatura que vai de 44°C a 45°C.
AS PRINCIPAIS ALTERAÇÕES SENSORIAIS OCASIONADAS POR MICRORGANISMOS EM ALIMENTOS E SEUS EFEITOS DELETÉRIOS
A especialista Carolina Beres fala sobre as principais alterações sensoriais e a importância da atuação do Nutricionista:
VERIFICANDO O APRENDIZADO
1. OS MICRORGANISMOS DETERIORANTES PROMOVEM ALTERAÇÕES NAS
CARACTERÍSTICAS SENSORIAIS DOS ALIMENTOS. ESSE PROCESSO LEVA À
REJEIÇÃO DO ALIMENTO PELO CONSUMIDOR, CAUSANDO DESPERDÍCIO E LEVANDO A PROBLEMAS DE ORDEM ECONÔMICA. ASSINALE A ALTERNATIVA QUE NÃO INDICA UMA VARIAÇÃO DE CARACTERÍSTICA SENSORIAL.
A) Amolecimento
B) Pintas verdes
C) Redução de açúcares
D) Pintas brancas
E) Odor ácido
2. ALÉM DOS MICRORGANISMOS DETERIORANTES, PATOGÊNICOS E
TECNOLÓGICOS, OUTRO GRUPO DE MICRORGANISMOS APRESENTA RELEVÂNCIA NA ÁREA DE MICROBIOLOGIA DOS ALIMENTOS. ESSE GRUPO É UTILIZADO COMO
UMA FERRAMENTA SIMPLES E RÁPIDA PARA DETECÇÃO DE MICRORGANISMOS DELETÉRIOS. ASSINALE A ALTERNATIVA QUE INDICA O GRUPO MICROBIANO QUE O TRECHO SE REFERE.
A) Acidificantes
B) Homofermentadores
C) Heterofermentadores
D) Termossensíveis
E) Indicadores.
GABARITO
1. Os microrganismos deteriorantes promovem alterações nas características sensoriais dos alimentos. Esse processo leva à rejeição do alimento pelo consumidor, causando desperdício e levando a problemas de ordem econômica. Assinale a alternativa que não indica uma variação de característica sensorial.
A alternativa "C " está correta.
Apesar de poder ocorrer uma perda nutricional, uma vez que os microrganismos consomem as frações dos alimentos, essa perda não se classifica como uma perda sensorial.
2. Além dos microrganismos deteriorantes, patogênicos e tecnológicos, outro grupo de
microrganismos apresenta relevância na área de microbiologia dos alimentos. Esse grupo é utilizado como uma ferramenta simples e rápida para detecção de microrganismos deletérios. Assinale a alternativa que indica o grupo microbiano que o trecho se refere.
A alternativa "E " está correta.
Os microrganismos classificados como indicadores são majoritariamente da família Enterobacteriaceae, e são fermentadores de lactose a 37°C e a 45°C.
MÓDULO 2
 Descrever o crescimento microbiano
CRESCIMENTO MICROBIANO
O objetivo do microrganismoé aumentar o seu número de célula e então colonizar a superfície onde se encontra. Esse fenômeno é chamado de multiplicação celular.
O crescimento microbiano, principalmente, para bactérias, é baseado no processo de fissão binária. Nesse processo, a partir de uma célula mãe, ocorre alongamento da célula e multiplicação das organelas e de todas as estruturas que a formam. Quando esse alongamento alcança o dobro do tamanho da célula, ela se parte gerando duas células-filhas. O tempo para que essa divisão ocorra é chamado de tempo de geração.
VOCÊ SABIA
Individualmente, a célula tem um tempo de vida curto, mas a população em si pode se perpetuar. Portanto,
quanto maior a população celular, maior a perpetuação da espécie naquela região. Para que haja o processo
de crescimento celular, é necessário que ocorra a síntese de novas moléculas, a transformação de nutrientes
em energia e reações de polimerização.
Foto: Shutterstock.com
 Processo de multiplicação celular é denominado fissão binária.
O tempo de geração leva em média 20 minutos. Porém, esse tempo é característico de cada célula bacteriana, uma vez que deve ser suficiente para a replicação do conteúdo celular. Fatores nutricionais e genéticos influenciam no tempo de geração de cada microrganismo.
Todo o processo de replicação do conteúdo intracelular, alongamento da célula e formação do septo de divisão que será responsável pela separação das duas células é coordenado por proteínas conhecidas como Fts (Filamentous Temperature Sensitive – filamento termossensível), que são sensíveis às condições do meio e de incubação.
Além do crescimento em número de células, há um aumento da massa celular, assim, à medida que há multiplicação celular, observa-se um aumento de peso da população bacteriana, chegando a dobrar de tamanho (MADIGAN et al., 2010).
O crescimento bacteriano apresenta um início lento, em seguida, ocorre uma aceleração significativa com um aumento substancial do número de células.
Nesse caso, podemos observar um crescimento em que, nos primeiros 30 minutos, há a formação de 1 célula.

Após 4 horas, observamos a produção de mais 200 células a cada 30 minutos. 
Em 5 a 6 horas de crescimento, a ordem de multiplicação estará em torno de mais de 2000 células a cada 30 minutos, tendo ao fim uma quantidade muito elevada de células novas em um curto período.
EXEMPLO
Ao deixar um alimento contaminado com 1 célula de 
E. coli
 sobre uma superfície em temperatura ambiente
(
em torno de 25°C), após 5h de exposição, haverá uma população de aproximadamente 2000 células da
bactéria 
E. coli
. Logo esse alimento estará classi
fi
cado, de acordo com a legislação, como impróprio para
consumo. Esse modelo de crescimento é chamado de 
crescimento logarítmico
.
Matematicamente, a escala logarítmica facilita a representação de um crescimento rápido e em proporções elevadas.
Imagem: Autopilot / Wikimedia Commons / CC BY-SA 3.0
 Gráfico comparativo entre as escalas lineares, exponencial e logarítmica.
FASES DE CRESCIMENTO POPULACIONAL MICROBIANO
O crescimento populacional das células microbianas ocorre em 4 fases:
Imagem: Gonn / Wikimedia Commons / Public domain
 Fases de crescimento populacional de bactérias.
FASE DE ADAPTAÇÃO (LAG)
A fase Lag pode ser chamada de fase de adaptação. Ela ocorre quando a célula bacteriana muda de um meio de crescimento para outro, onde a composição de nutrientes e as condições de crescimento são diferentes. O crescimento realmente só se inicia quando a fase Lag se encerra. O tamanho da fase Lag está relacionado com a condição da célula e de qual ambiente ela está originando, ou seja, uma célula em situação de estresse terá uma fase Lag maior do que uma célula em ambiente propício ao crescimento.
FASE LAG
Por exemplo, células bacterianas refrigeradas, liofilizadas, ou que foram expostas a tratamentos químicos, térmicos ou radioativos, irão precisar de um tempo de adaptação maior do que células provenientes de ambientes com condições de temperatura, concentração de oxigênio e nutrientes mais próximas das ideias de crescimento.
A constituição do meio também vai influenciar o tempo de duração da fase Lag, quando a célula bacteriana estiver sendo cultivada em meio rico nutricionalmente e for transferida para um meio mais pobre ou um meio com nutrientes mais complexos ou mais inacessíveis.
A duração da fase Lag irá aumentar, já que será necessário alterar o maquinário enzimático utilizado nos processos metabólicos, o que significa sintetizar novas enzimas necessárias para aqueles nutrientes oferecidos.
FASE EXPONENCIAL
O crescimento propriamente dito é a fase exponencial ou fase Log, que é quando ocorre a divisão celular e produção de células-filhas. A velocidade dessa fase depende das características genéticas e morfológicas dos microrganismos e as condições ambientais podem influenciar de maneira negativa ou positiva.
FASE ESTACIONÁRIA
Após a fase de crescimento, ocorre a fase estacionária, onde não ocorre nem aumento nem diminuição do número de células microbianas. Porém, inicia-se uma inibição do crescimento celular devido ao alto consumo de nutrientes do meio e aumento da concentração de produtos secretados pelos microrganismos, que podem ter efeito tóxico à célula.
MORTE CELULAR
Última etapa, a morte celular ocorre quando não há crescimento de nutrientes no meio, levando ao esgotamento destes, além da ausência de remoção dos metabólitos secretados pelos microrganismos chegando a níveis mais graves de toxicidade. Em consequência, as células microbianas morrem pelo processo de lise celular, porém, essa taxa ainda é mais baixa que a taxa de crescimento exponencial.
FATORES INTRÍNSECOS E EXTRÍNSECOS
As fases de crescimento são estabelecidas para todos os microrganismos de acordo com suas particularidades genéticas e morfológicas, porém, fatores intrínsecos e extrínsecos aos alimentos influenciam esse crescimento. Podemos entender como:
Foto: Shutterstock.com
Foto: Shutterstock.com
FATORES INTRÍNSECOS
Entre os fatores intrínsecos aos alimentos, os mais relevantes são:
• Atividade de água (Aa)
A atividade de água representa a fração de água livre presente no alimento. Essa porção é responsável por fornecer água ao microrganismo, agir como meio para as reações químicas, atuar como solvente, sendo então responsável por permitir a sobrevida, o metabolismo e a replicação das células microbianas.
A atividade de água é calculada pela relação entre a pressão parcial do vapor de água no alimento e a pressão parcial de vapor de água pura em uma temperatura específica (equação abaixo). Desse modo, a atividade de água varia de acordo com a temperatura.
Cálculo da atividade de água
ATENÇÃO
A porção de água que não está livre, que está ligada às macromoléculas, não exerce essas funções.

COMENTÁRIO
A atividade de água pode ser alterada com a adição de soluto ou variações de temperatura. Brevemente, a
adição de sais e açúcares promove a redução da atividade de água por aumentar a interação dessas
moléculas com água livre do alimento, interferindo de maneira negativa no crescimento de microrganismos.
P
AΑ= PO
Aα – atividade de água
P – pressão de água no alimento
Po – pressão da água pura
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
Em temperaturas muito altas, as moléculas podem evaporar.

Em temperaturas muito baixas, podem se ligar, diminuindo a quantidade de água livre no alimento.
Em ambos os casos, há uma diminuição do crescimento celular dos microrganismos.
• pH
Os microrganismos apresentam condições ótimas de crescimento onde há o maior crescimento na fase Log. Nessas condições, estão inseridos, além da atividade de água, a temperatura e o pH.
O pH próximo da neutralidade (6,5-7,5) representa o mais favorável para o crescimento da maioria dos microrganismos. O pH ácido pode favorecer alguns microrganismos, como as bactérias láticas, por inibir o crescimento de outros microrganismos.
Produtos alimentícios, como frutas, refrigerantes, vinho e vinagre, apresentam o pH muito baixo, no qual bactériasnão conseguem se desenvolver. Nesses produtos, as contaminações e degradações ocorrem na maioria dos casos por bolores e leveduras que resistem a uma variação mais ampla da faixa de pH.
Foto: Shutterstock.com
Os alimentos podem ser classificados como de:
Baixa acidez (pH>4,5)
Alimentos ácidos (pH entre 4,0 e 4,5) Alimentos muito ácidos (pH<4,0) Essa classificação é baseada no pH mínimo de crescimento da maioria dos microrganismos. Assim, alimentos de baixa acidez são mais suscetíveis ao crescimento bacteriano do que alimentos ácidos e, consequentemente, alimentos ácidos são mais suscetíveis que alimentos muito ácidos.
Um pH desfavorável no meio pode levar a um aumento da fase Lag e uma desaceleração da fase Log de crescimento.
• Potencial de óxido redução (Eh)
Consiste em uma troca de elétrons com componentes químicos, onde um elemento ganha um elétron e outro elemento perde um elétron. Quando um elemento perde elétrons, é oxidado; quando ganha elétrons, reduzido.
SAIBA MAIS
A in
fl
uência do pH no crescimento microbiano está relacionada com o processo de respiração dos
microrganismos por atuar nas enzimas ligadas a essa função, promovendo uma perda da funcionalidade
delas.
Imagem: Shutterstock.com
A transferência de elétrons entre os compostos promove uma diferença de potencial que pode ser medida em volts ou milivolts. Desse modo, quanto mais oxidado, ou seja, mais perde elétrons, mais positivo é o elemento. O inverso ocorre do mesmo modo: quanto mais elétrons o elemento ganha, mais reduzido se torna, logo, mais negativo o potencial de óxido redução dele.
O valor de óxido redução ideal para o crescimento de microrganismos vai variar de acordo com o tipo de metabolismo respiratório que ele apresenta. Microrganismos aeróbios necessitam de potencial óxido redução (Eh) positivo, como, por exemplo, fungos, leveduras e algumas bactérias. Já os microrganismos anaeróbios precisam de Eh negativo.
MICRORGANISMOS AERÓBIOS
MICRORGANISMOS ANAERÓBIOS
• Composição química
Os elementos básicos necessários para a multiplicação microbiana são água, nutrientes, fonte de nitrogênio, vitaminas e sais minerais. As fontes de energia das quais os microrganismos podem obter seus nutrientes essenciais variam de acordo com o maquinário enzimático disponível no seu metabolismo. Desse modo, as fontes de energia podem ser:
Açúcares 
Álcoois 
SAIBA MAIS
Os valores de Eh no alimento dependem da interação entre a tensão do oxigênio com os compostos químicos
presentes na matriz alimentar. Por exemplo, vegetais apresentam Eh mais alto devido à alta concentração de
compostos fenólicos encontrados nesses alimentos que possuem atividade antioxidante e, portanto,
sequestram os elétrons dos elementos, enquanto carnes possuem Eh negativo.
Aminoácidos 
Açúcares complexos (Como amido e celulose) 
Lipídios

O nitrogênio pode ser obtido de nucleotídeos, peptídeos e proteínas.
As vitaminas do complexo B, a biotina e o ácido pantotênico são os mais relevantes ao metabolismo dos microrganismos por atuarem como fatores de crescimento ou como coenzimas.


Os minerais são necessários em baixas concentrações, porém, são indispensáveis ao crescimento microbiano por atuarem nas reações enzimáticas metabólicas.
Dentre os minerais, os que apresentam maior importância são: sódio, potássio, cálcio, magnésio, ferro, cobre, manganês, molibdênio, zinco, cobalto, fósforo e enxofre.
ATENÇÃO
Alguns microrganismos são mais autônomos no processo de nutrição, pois conseguem produzir alguns dos
nutrientes essenciais para sua sobrevida, como fungos, leveduras e bactérias gram-negativas. Em
contrapartida, bactérias gram-positivas acabam então sendo classi
fi
cadas como mais exigentes
nutricionalmente, pois precisam obter todos os nutrientes do meio.

• Fatores antimicrobianos naturais
Os antimicrobianos são compostos que inibem o crescimento de microrganismos. Alguns alimentos possuem substâncias que por si só apresentam atividade antimicrobiana, às quais é dado o nome de antimicrobianos naturais. Podemos citar como exemplo:
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Condimentos ou temperos que apresentam óleos essenciais, como eugenol de cravo e canela, e timol de oréganos.
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O pH alcalino (pH entre 9 e 10), a presença de lisozima que destrói a parede celular bacteriana, e a avidina e conoalbumina, que são inibidores enzimáticos, todos naturalmente encontrados na clara do ovo.
Foto: Shutterstock.com
As imunoglobulinas, macrófagos, linfócitos, lactoferrina, que é uma proteína que remove íons de ferro, e a nisina produzida por bactérias lácticas do leite. A presença desses compostos no alimento inibe a multiplicação de células microbianas.
• Interação entre microrganismos
Os microrganismos que estão no alimento vão competir entre si por espaço e por alimentos. Essa competição pode ser facilmente observada em tratamentos alternativos realizados em aves contaminadas com Salmonela. Antes o tratamento era feito com antibióticos, porém, os resíduos do medicamento permaneciam na carne do animal.
Foto: Shutterstock.com
Um tratamento alternativo é a adição de probióticos na ração das aves, desse modo, por competição, os probióticos mais resistentes que a Salmonela colonizavam o trato gastrointestinal da galinha, impedindo o crescimento do patógeno. Esse, portanto, é um tratamento mais natural e saudável para o animal e para os consumidores de carne de aves.
Ovo em deterioração. Imagem: Shutterstock.com
O objetivo principal dos microrganismos é manter a perpetuação da sua população, desse modo, algumas substâncias são produzidas como defesa contra outros microrganismos.ALGUMAS SUBSTÂNCIAS
Algumas substâncias são apenas subprodutos do metabolismo dos microrganismos, mas acabam
por atrapalhar o crescimento de outras células.

EXEMPLO
Um dos maiores exemplos é a produção de ácido lático por bactérias láticas. Como foi visto anteriormente, a
maior parte dos microrganismos se multiplica em pH próximo à neutralidade. Desse modo, o ácido produzido
pelas bactérias láticas pode impedir o crescimento de outras células, podendo elas serem até utilizadas
como conservantes naturais. Por outro lado, algumas leveduras podem metabolizar as moléculas de ácido
lático, promovendo um aumento do pH, que irá, por sua vez, atrapalhar o crescimento das bactérias láticas.
Alguns microrganismos, como os Estrepetococcus e Lactobacillus, produzem como metabólito a água oxigenada (H2O2). Essa substância química é tóxica a microrganismos como Pseudomonas, Bacillus e Proteus.
Existe uma molécula que produzida por alguns microrganismos possui ação contra bactérias, conhecida como antibiótico natural. Essa substância de natureza proteica se liga a receptores localizados na parede celular das bactérias e promove a formação de canais de membrana que levam a um efluxo celular. Desse modo, o conteúdo intracelular é liberado, levando à morte da bactéria, além de degradar o material genético e enzimas.
Denominada bacteriocina, é uma molécula muito eficiente e vem demonstrando muito potencial como um conservante natural. A nisina, bacteriocina produzida pelo Lactococcus lacties, tem seu uso em alimentos autorizado pela FDA (Food and Drugs Administration).
FATORES EXTRÍNSECOS
Dentre os fatores extrínsecos, os mais relevantes são:
• Temperatura ambiental
Os microrganismos apresentam uma temperatura ideal de crescimento onde a performance de multiplicação da população será ótima. Porém, eles resistem à faixa de crescimento, que, dependendo dos microrganismos, é razoavelmente ampla. De modo geral, a faixa de crescimento para microrganismos relevantes na área de alimentos vai de -35oC a 90oC. De acordo com as faixas melhores de crescimento, eles podem ser classificados de acordo com a figura abaixo.
Imagem: Microbiologia de Brock, MADIGAN et al., 2010, Pág. 159
 Classificação dos microrganismos de acordo com a faixa de temperatura de crescimento.
PSICRÓFILOS
PSICROTRÓFICOS
MESÓFILOS
TERMÓFILOS E HIPERTERMÓFILOS
• Umidade relativa do ambiente
A umidade relativa do ar interfere na atividade deágua do alimento. Isso porque, dependendo da relação entre a umidade relativa do ar e a quantidade de água livre no alimento, pode ocorrer perda dessa água e, portanto, uma diminuição do crescimento microbiano. O inverso também pode acontecer.
Um alimento estocado em um ambiente com umidade relativa do ar maior que a sua atividade de água (Aa) irá absorver água e, portanto, poderá estimular o crescimento microbiano.

Quando o oposto ocorre, ou seja, um alimento estocado em ambiente com umidade relativa do ar for menor que sua Aa, causará perda de água do alimento para o meio, reduzindo a Aa e, consequentemente, o crescimento microbiano.
• Composição gasosa do ambiente
A relação entre os microrganismos e a presença de oxigênio no ambiente os classifica como microrganismos aeróbios ou anaeróbios. Desse modo:
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Microrganismos que necessitam de oxigênio para sobreviver são denominados aeróbios.
Foto: Shutterstock.com
Aqueles que crescem melhor na ausência de oxigênio são classificados como anaeróbios.
Os fungos são aeróbicos, mas também podem ser anaeróbicos realizando o processo de fermentação.
Existem técnicas diferentes de controle do ar atmosférico aplicadas principalmente em embalagens. Nesses métodos, há uma troca de gases, onde é injetada uma mistura composta basicamente por N2 e CO2. O uso desse tipo de controle microbiológico deve ser feito de maneira bem direcionada.
A troca do oxigênio por CO2, por exemplo, pode favorecer o crescimento de microrganismos anaeróbios.
TEORIA DOS OBSTÁCULOS DE LEISTNER
COMENTÁRIO
O controle da quantidade de oxigênio acaba por ser um mecanismo de controle do crescimento de
microrganismos.
 RESUMINDO
Os fatores intrínsecos e extrínsecos influenciam no crescimento da população microbiana dos alimentos. Alguns desses fatores podem ser controlados de modo a retardar o crescimento. Porém, é necessário conhecer os fatores extrínsecos e intrínsecos para determinar a vida de prateleira dos produtos. A relação entre os fatores deve ser avaliada, e não suas características isoladas, pois é a interação entre os fatores que vai determinar o quanto um alimento é suscetível ao crescimento microbiano.
A teoria dos obstáculos de Leistner estabelece a análise crítica entre os fatores intrínsecos e extrínsecos dos alimentos. Isso de modo a entender se eles atuam de forma sinérgica ou antagônica na multiplicação microbiana, e aí sim determinar o tempo de prateleira que o produto terá, sem que haja deterioração ou crescimento de microrganismos patogênicos, sendo, portanto, um alimento seguro ao consumo.
AS DIFERENTES FASES DO CRESCIMENTO MICROBIANO EM ALIMENTOS E OS FATORES (INTRÍNSECOS E EXTRÍNSECOS) ENVOLVIDOS
A especialista Carolina Beres fala sobre as principais fases do crescimento, os fatores envolvidos e os mecanismos utilizados pelo Nutricionista para reduzir os riscos à saúde do consumidor:
VERIFICANDO O APRENDIZADO
1. AS ETAPAS DE CRESCIMENTO DE MICRORGANISMOS PODEM VARIAR DE ACORDO COM AS CARACTERÍSTICAS INDIVIDUAIS E AS CONDIÇÕES DO MEIO. DESSE MODO, CADA FASE DE CRESCIMENTO PODE SER ALTERADA NA SUA DURAÇÃO. ASSINALE A ALTERNATIVA QUE NÃO INDICA UMA FASE DO CRESCIMENTO MICROBIANO.
A) Fase de stress
B) Fase Lag
C) Fase Log
D) Fase estacionária
E) Fase de morte
2. ALÉM DAS CARACTERÍSTICAS PRÓPRIAS DE CADA MICRORGANISMOS, EXISTEM FATORES QUE PODEM INTERFERIR NO CRESCIMENTO DOS MICRORGANISMOS.
ESSES FATORES SÃO INTRÍNSECOS OU EXTRÍNSECOS AO ALIMENTO. ASSINALE A ALTERNATIVA QUE APRESENTA UM FATOR EXTRÍNSECO.
A) pH
B) Composição química
C) Atividade de água
D) Temperatura
E) Potencial de óxido redução
GABARITO
1. As etapas de crescimento de microrganismos podem variar de acordo com as características individuais e as condições do meio. Desse modo, cada fase de crescimento pode ser alterada na sua duração. Assinale a alternativa que não indica uma fase do crescimento microbiano.
A alternativa "A " está correta.
A fase de stress não existe. Pode-se entender que, no caso de um organismo submetido ao stress, a fase Lag será mais longa.
2. Além das características próprias de cada microrganismos, existem fatores que podem interferir no crescimento dos microrganismos. Esses fatores são intrínsecos ou extrínsecos ao alimento. Assinale a alternativa que apresenta um fator extrínseco.
A alternativa "D " está correta.
Os fatores extrínsecos estão relacionados com o ambiente onde o alimento está e com as condições de armazenamento, desse modo a temperatura é um fator extrínseco.
MÓDULO 3
 Reconhecer as doenças transmitidas por alimentos
MICRORGANISMOS PATOGÊNICOS
Neste módulo, vamos conhecer os microrganismos classificados como patogênicos, responsáveis por causar enfermidades à saúde dos indivíduos.
É importante compreender que o alimento saudável salva vidas!
Episódios de manipulação e acondicionamento inadequados, água e alimentos contaminados podem desencadear surtos alimentares.
Sintomas causados pela presença de microrganismos nos alimentos podem resultar em quadros graves, principalmente, em indivíduos em situação de imunossupressão, como crianças, idosos, grávidas e enfermos.
Em um levantamento feito pela WHO (World Health Organization) em 2015, foi apontado que os principais agentes causadores de doenças veiculadas por alimentos são parasitas, agentes químicos e microrganismos, sendo estes os que apresentam um quadro mais grave. Entre as bactérias foram destacados os gêneros Campylobacter, Salmonella, Escherichia, Brucella e Shigella. No ano de 2010, foram registrados 600 milhões de casos de doenças causadas pela ingestão de alimentos contaminados no mundo, sendo diarreia o principal sintoma relatado.
VOCÊ SABIA
Em contaminações causadas por 
S. Typhi
, 
S. paratyphi
, 
Shigella
, 
V. cholerae
 e 
Listeria monocytogenes
, a
mortalidade chega a 75% dos casos, resultando em mortes prematuras. Importante destacar que, desse
percentual, mais da metade está relacionada com crianças abaixo dos 5 anos e 21% abaixo de 1 ano. Os
locais que apresentaram o maior número de casos foram África, Europa e a região do Pací
fi
co que abrange
Austrália, Nova Zelândia e Japão (WHO, 2015).
As Doenças Transmitidas por Água e Alimentos (DTAs) são definidas como doenças microbianas. São desencadeadas quando há ingestão de alimentos contaminados por microrganismos patogênicos ou com substâncias tóxicas de origem microbiana, como as toxinas. Existem doenças que apenas são transmitidas pelos alimentos, e outras que podem ser transmitidas por alimentos e por outros meios.
A maior via de contaminação dos alimentos é conhecida como oral-fecal, que consiste na ingestão oral de um microrganismo contaminante proveniente de fezes humanas ou animais. Esses microrganismos entram em contato com o alimento por meio das mãos não higienizadas de manipuladores e podem ser carreados por vetores, como moscas, formigas e baratas. Isso, portanto, reforça a importância da implementação dos métodos de higiene sanitária preconizados pela legislação.
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O alimento contaminado ao ser ingerido não desencadeia o processo patogênico de maneira rápida, o período que compreende a ingestão até o aparecimento do primeiro sintoma é denominado tempo de incubação. Esse tempo varia de acordo com o metabolismo patogênico de cada microrganismos. A maior parte dos microrganismos patogênicos de origem alimentar apresenta como sítio de ação o intestino, desse modo, para colonizar essa região ele ainda precisa ultrapassar alguns obstáculos como o pH ácido do estômago.
ATENÇÃO
O microrganismo resiste a esse pH ácido protegido pela matriz do alimento ou devido à alguma resistência
própria à acidez.

A parede do trato intestinal é revestida por um muco. Para que haja colonização, os microrganismos devem secretar enzimas que possam degradar esse muco, permitindo sua adesão às células intestinais.
Os microrganismos invasores também devem apresentar mecanismos de defesa para resistir ao ataque das células do sistema imunológico do hospedeiro, e atuar contra e resistir à ação da microbiota benéficado intestino do hospedeiro.


O microrganismo invasor deve ser resistente a baixas concentrações de oxigênio, que será a condição encontrada por ele no intestino.
Por fim, após ultrapassar todas as restrições para que haja o desencadeamento do processo patogênico, o microrganismo deve ser capaz de secretar toxinas ou invadir a parede celular do hospedeiro para então atingir a corrente sanguínea e desencadear os sintomas característicos.

Apesar de parecer um árduo caminho, a incidência de surtos alimentares e casos de gastroenterites são comuns no país. Acredita-se que exista uma subnotificação de casos, pois a maioria é leve e autolimitante. Porém, devido à gravidade que os casos podem alcançar, é relevante conhecer os sintomas para facilitar a identificação das principais DTAs.
STAPHYLOCOCCUS
A doença conhecida como gastroenterite esta
fi
locócica é causada pela contaminação de algumas
espécies desse gênero que produz enzimas, como coagulase e nuclease, além de enterotoxinas e
toxina do choque térmico, ambas consideradas superantígenos. A bactéria é facilmente
encontrada em fossas nasais, mãos e braços de homens e animais.
C. PERFRINGENS
Morfologicamente, são bastonetes gram-positivos, anaeróbios, produtores de esporo, mesó
fi
los
com crescimento ótimo no pH entre 5,5 e 8,0. A dose infecciosa desse microrganismo é maior,
nesse caso, é necessário um número maior de células viáveis, alcançando o intestino delgado para
que haja o efeito patogênico.
C. BOTULINUM
São bactérias gram-positivas, anaeróbias, produtoras de esporos. São facilmente encontradas no
solo e na água. A patogenicidade está relacionada com a produção de uma exotoxina solúvel. A
contaminação por esse microrganismo está associada principalmente ao mel e a alimentos
preparados pela técnica de 
sous vide
, onde é realizada uma cocção a vácuo em baixa temperatura
por um longo período. Essas condições favorecem o crescimento do microrganismo ou a eclosão
dos esporos em células vegetativas, que irão produzir a toxina. O tempo de incubação é de
aproximadamente 12 a 72h.
BACILLUS CEREUS
São bastonetes aeróbios, produtores de esporos. Podem ser encontrados no solo, na poeira e na
água. Sua patogenicidade está relacionada com a produção de toxinas e enzimas, como lecitinase,
protease, es
fi
ngomielinase e hemolisina, que causam hemólise e lise celular, podem aumentar a
permeabilidade vascular, levando à síndrome diarreica e à síndrome emética, sendo esta a mais
grave e mais aguda.
A bactéria pode ser encontrada em milho, amido, batata, arroz e produtos que utilizem esses
insumos.
LISTERIA
São bacilos, gram-positivos, não produtores de esporos, catalase positivo. Facilmente encontrados
no solo, em fezes de animais, silagem, esgoto, água, alimentos frescos, leite cru, queijos, carne
fresca ou congelada, frutos do mar, frutas, produtos vegetais.
Sua patogenicidade está relacionada com a produção de duas enzimas: listeriolisina e ivanolisina.
Após a ingestão via oral e a colonização do intestino, com a ação dessas enzimas, a bactéria
penetra nas células do hospedeiro, podendo atravessar até a barreira placentária.

Movimenta-se com agilidade devido à formação da sua cauda de actina e pode inclusive
penetrar em células de defesa, como macrófagos, 
fi
cando protegida da ação do sistema
imune do hospedeiro.
SALMONELA
São bastonentes gram-negativos, pequenos, não produtores de esporos. Comumente encontrados
no trato gastrointestinal de homens e animais, logo são excretados nas fezes. A contaminação do
alimento é mediada por manipulação de maneira inadequada ou vetores.
VIBRIO PARAHAEMOLYTICUS
Comum no mar, uma vez que tolera concentrações de até 8% de NaCl, sendo encontrada quase que
exclusivamente em frutos do mar. Apresenta crescimento na faixa de temperatura que vai de 10oC
a 44oC e pH de 7,8-8,6.
	
	Microrganismos patogênico
	
	Sintomatologia
	
	Staphylococcus
	
	Em animais, pode desencadear a mastite estafilocócica que afeta a produção de leite e queijo. O tempo de incubação em homens é de aproximadamente 4 horas, podendo variar de 1 a 6 horas. Os primeiros sintomas são náusea, câimbra abdominal, diarreia, dor de cabeça, sudorese, prostração e queda de temperatura corporal. A dose infecciosa da toxina pré-formada no alimento é 20ng, ou seja, uma quantidade muito baixa é suficiente para desencadear os sintomas.
	
	C. perfringens
	
	A patogenicidade está relacionada com a secreção de uma toxina que se liga a receptores da membrana plasmática das células do hospedeiro, alterando sua permeabilidade e levando à lise celular. Em crianças, por apresentarem um sistema imunológico ainda em desenvolvimento, pode levar a um quadro chamado de morte súbita.
	
	C. botulinum
	
	Apresentam sintomas como náuseas, vômito, fadiga, tontura, dor de cabeça, ressecamento de pele, boca, garganta, constipação, paralisia muscular, visão dupla, parada respiratória e podem levar ao óbito em até 10 dias. A toxina botulínica é neurotóxica e ataca o sistema nervoso central. Devido ao sistema imunológico de crianças menores de 1 ano ainda estarem em desenvolvimento, não é indicado o consumo de mel para evitar a ingestão dos esporos de C. botulinum.
	
	Bacillus cereus
	
	O tempo de incubação é de 8 a 16 horas, e os sintomas mais comuns são náusea, dores abdominais, tenesmo, fezes aquosas.
	
	Listeria
	
	Em quadros mais graves, pode levar à septicemia e à meningite.
	
	Escherichia coli
	
	Existem 5 grupos de E.coli com virulência, e as identificações estão relacionadas com os mecanismos de ação promovidos pelas células.
E.coli enteroagregativa (EAEC) - causa agregamento ou empilhamento celular que leva à deformação na célula do hospedeiro.
E.coli enterohemorrágica (EHEC) – representa uma das mais graves com destaque para a EHEC O157:H7. Sua patogenicidade está relacionada com a produção da toxina de Shiga, que afeta o intestino grosso causando quadros intensos de diarreia. Encontrada em carnes, leite, ave e frutos do mar.
E.coli enteroinvasiva (EIEC) – invade a parede da célula do trato gastrointestinal.
E. coli enterotoxigênica (ETEC) – coloniza o intestino delgado, secreta toxinas termossensíveis e termoestáveis que causam um quadro conhecido como diarreia súbita ou diarreia do viajante, caracterizado por uma diarreia aguda liquida.
E.coli enteropatogênica (EPEC) – coloniza a superfície de microvilosidades do intestino delgado, alterando a estrutura da célula do hospedeiro o que afeta a absorção levando ao quadro de diarreia.
	
	Salmonela
	
	Os principais sintomas são náuseas, vômitos, dores abdominais, dor de cabeça, calafrio, diarreia, fraqueza, fadiga muscula, febre moderada, sonolência, podendo durar até 3 dias e evoluir a óbito.
	
	Vibrio parahaemolyticus
	
	Sua patogenicidade está relacionada com a produção de uma hemolisina que leva a sintomas como diarreia, câimbra, fraqueza, náusea, calafrio, dor de cabeça e vômito.
	
	Vibrio cholerae
	
	Agente causados da cólera humana.
	
	Campylobacter
jejuni
	
	São bacilos com flagelo polar, oxidase e catalase positivo, não crescem em alta concentração de NaCl (3,5%), são termossensíveis e produzem uma enterotoxina termoestável.
Principais doenças transmitidas por alimentos, sintomatologia e os microrganismos responsáveis. Autor: Adaptado de Jay, 2005, pág. 455-578.
MICOTOXINAS
Além das enfermidades causadas por bactérias, há algumas doenças graves veiculadas por alimentos de origem fúngica.
O fungo por si não é o causador dos sintomas, mas alguns fungos toxigênicos produzem micotoxinas que possuem capacidade mutagênica e carcinogênica e têm a capacidade de se acumular em órgãos específicos, causando danos permanentes.
As micotoxinas são produzidas como metabolitos secundários e a maioria é termicamente estável, o que dificulta sua eliminação do alimento. No quadro abaixo, estão exemplificadas algumas micotoxinas relevantes para microbiologia dos alimentos, assim como os fungos produtores e os alimentos onde são comumente encontradas.
	
	MicotoxinaAflatoxina
	
	Fungo produtor
	Aspergillus flavus
	
	Alimentos onde podem ser encontradas
	Amendoim, milho, carne fresca, presunto, bacon
	Ocratoxina
	Aspergillus,
Penicillium
	Milho, feijão, sementes de cacau, grão de soja, cevada, frutas cítricas, castanhas, amendoim, café
	Patulina
	Penicillium e
Aspergillus
	Pão mofado, linguiça, fruta, suco de maçã
	Fumonisina
	Fusarium
	Milho, grãos
Principais toxinas causadoras de DTAs, os fungos que são responsáveis pela sua secreção e os principais alimentos onde são encontrados.
Autor: Adaptado de JAY, 2005, pág. 633-646.
 COMENTÁRIO
O maior agravante relacionado à DTA no Brasil é a falta de informações epidemiológicas, uma vez que poucos relatos são realizados pelos indivíduos acometidos por tais sintomas. Essa baixa delação decorre do fato de que a maioria dos alimentos que veiculam os surtos alimentares são sem alteração de aparência, com todas as características sensoriais mantidas, o que acaba por tornar a rastreabilidade do alimento contaminado mais difícil (OLIVEIRA et al., 2010).
No Brasil, o órgão que mais está envolvido no levantamento dos dados epidemiológicos relacionados a surtos de DTAs é a vigilância sanitária. Esta aponta que, aproximadamente, 88% dos surtos alimentares acontecem após refeições realizadas em restaurantes, sendo causados por má higiene no processamento de alimentos ou higienização inadequada dos manipuladores (SIRTOLI; CAMARELLA, 2018).
Foto: Shutterstock.com
AS DOENÇAS TRANSMITIDAS POR ALIMENTOS:
UMA VISÃO PRÁTICA DE COMO PREVENI-LAS COM ATUAÇÃO DO NUTRICIONISTA
A especialista Zoraia Moura fala sobre as DTAs e os mecanismos que o nutricionista de controle de qualidade pode utilizar para minimizar os riscos à saúde do consumidor:
VERIFICANDO O APRENDIZADO
1. ANALISE AS AFIRMAÇÕES ABAIXO E ASSINALE A ALTERNATIVA QUE CONTÉM APENAS AS FRASES CORRETAS.
I – A PRINCIPAL VIA DE CONTAMINAÇÃO MICROBIOLÓGICA EM ALIMENTOS É AORAL-FECAL.
II – O PROCESSO DE COLONIZAÇÃO DOS MICRORGANISMOS PATOGÊNICOS NOTRATO GASTROINTESTINAL É RÁPIDO.
III – TEMPO DE INCUBAÇÃO É O PERÍODO ENTRE A INGESTÃO E O APARECIMENTODOS SINTOMAS DE UMA DTA.
A) I
B) I e II
C) I e III
D) II
E) II e III
2. APESAR DE A MAIORIA DAS DTAS SEREM CAUSADAS POR BACTÉRIAS, OS
FUNGOS TAMBÉM PODEM SER RESPONSÁVEIS PELO DESENCADEAMENTO DE ALGUMAS ENFERMIDADES. ASSINALE A ALTERNATIVA QUE INDICA A PRINCIPAL MOLÉCULA RESPONSÁVEL PELA PATOGENICIDADE FÚNGICA.
A) Hifas
B) Micotoxinas
C) Leveduras
D) Esporos
E) Micélio
GABARITO
1. Analise as afirmações abaixo e assinale a alternativa que contém apenas as frases corretas.
I – A principal via de contaminação microbiológica em alimentos é a oral-fecal.
II – O processo de colonização dos microrganismos patogênicos no trato gastrointestinal é rápido.
III – Tempo de incubação é o período entre a ingestão e o aparecimento dos sintomas de uma DTA.
A alternativa "C " está correta.
A principal via de contaminação é oral-fecal, além disso, o tempo de incubação é o período entre a ingestão e o aparecimento dos sintomas de uma DTA.
2. Apesar de a maioria das DTAs serem causadas por bactérias, os fungos também podem ser responsáveis pelo desencadeamento de algumas enfermidades. Assinale a alternativa que indica a principal molécula responsável pela patogenicidade fúngica.
A alternativa "B " está correta.
Apesar de todas as alternativas estarem relacionadas com fungos apenas, a micotoxina é responsável pela patogenicidade dele.
CONCLUSÃO
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Neste conteúdo, foram apresentados os principais gêneros e espécies microbianos envolvidos na área de alimentos.
É papel do nutricionista assegurar a segurança de todos os processos envolvidos na elaboração de produtos e preparações.
A junção das medidas de segurança tem por objetivo principal impedir que haja uma contaminação e proliferação de microrganismos.
Para alcançar tal objetivo:
É necessário conhecer os mecanismos de proliferação microbiano para então poder controlar o crescimento.
Conhecer a patogenicidade e as principais fontes dos microrganismos é fundamental para o profissional adotar as medidas de segurança que devem ser tomadas, a prescrição dietética ao tratar de indivíduos que possam estar em situação de imunossupressão e, portanto, mais suscetíveis a um agravamento da infecção microbiana.
Além de todos os efeitos deletérios causados pelos microrganismos, é importante lembrar a capacidade tecnológica que alguns gêneros apresentam, como a performance de reações fermentativas com geração de produtos como iogurte, vinho e pão. Também é importante destacar o potencial de alguns subprodutos, como as bacteriocinas de serem utilizados como conservantes naturais.
AVALIAÇÃO DO TEMA:
REFERÊNCIAS
ALCANTARA, M.; MORAIS, I. C. L.; SOUZA, C. M. O. C. C. Principais microrganismos envolvidos na deterioração das características sensoriais de derivados cárneos. In: Revista Brasileira de Higiene e Sanidade Animal, v. 6, n. 1, p. 1-20, 2012.
FRANCO, B. D. G. M.; LANDGRA, F. M. Microbiologia dos Alimentos. 1. ed. São Paulo: Atheneu, 2008.
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EXPLORE+
Para aprofundar os seus conhecimentos a respeito do conteúdo estudado neste tema:
Leia o artigo de revisão “Principais bactérias causadoras de doença de origem alimentar”, de
Ariadna Milena Pessoa da Câmara Flores e Cristiano Barros de Melo Flores, publicado na Revista Brasileira de Medicina Veterinária em 2015. Com a leitura desse artigo, você aprenderá mais sobre o desenvolvimento de DTA.
Assista ao episódio 4 da série documental Cooked, disponível na Netflix. O episódio intitulado “Terra” aborda a importância de microrganismos na alimentação, apontando para o potencial tecnológico, além de apontar para os riscos encontrados em técnicas de elaboração de produtos mais antigas.
CONTEUDISTA
Carolina Beres
 CURRÍCULO LATTES
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