07 ALTERAÇÕES QUIMICAS

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08/09/2015
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Alterações químicas causadas por 
microrganismos nos alimentos
Profª Helena T. Diniz Silva
helenadiniz76@gmail.com
Aminoácidos
Proteínas
Podem ser destruídas por enzimas (hidrólise):
• Proteinases
• Peptidases
Microrganismos só conseguem utilizar os 
peptídeos.
Exoenzimas: hidrolisam a proteína
em peptídeos solúveis e aas.
Clostridium
Bacillus
Pseudomonas
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Alterações em proteínas
Putrefação: deterioração proteica. Resulta da 
ação dos microrganismos sobre compostos 
nitrogenados:
• Aminoácidos
• Nucleotídeos
• Outros compostos nitrogenados
 Formação de substancias de odor pútrido 
(mercaptanas, aminas);
 Alterações na textura (amolecimento do tecido) 
e aroma.
Só após a utilização
dos compostos
simples é que os
microrganismos
atacam as proteínas.
Alterações em proteínas
Podem ser:
1. Desaminação oxidativa ou redutora
2. Desaminação redutora e oxidativa
3. Descarboxilação
4. Produção de H₂S
5. Decomposição do radical do aminoácido
Alterações em proteínas
1. Desaminação oxidativa ou redutora
A desaminação oxidativa produz:
• Amônia
• Alfa-cetoácidos: utilizados como
fonte de energia
A desaminação redutora (anaeróbios estritos) 
produz:
• Amônia
• Ácidos orgânicos (pescado: fórmico, acético, 
propiônico)
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2. Desaminação redutora e oxidativa
Reação de Stickland (realizada por Clostrídios).
Desaminação oxidativa da L- alanina 
(valina, leucina, isoleucina → doadores de H)
+
Desaminação redutora de outro aminoácido
(ex: glicina, prolina e hidroxiprolina)
=
Ácido acético, CO₂ e amônia
Alterações em proteínas
3. Descarboxilação
• Remoção do grupamento carbonila
• Enzimas dexcarboxilases
• Descarboxilação anaeróbia → diferentes 
aminas:
- histamina,
- cadaverina,
- putrescina
• São voláteis
• Índice químico da qualidade do pescado
Alterações em proteínas
4. Produção de H₂S
• A partir de aminoácidos sulfurados: cisteína ou 
metionina
• Odor de ovo podre
• Desulfotomaculun nigrificans
- Deteriorante de alimentos envasadas e 
enlatados.
Alterações em proteínas
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5. Decomposição do radical do aminoácido
• Produção de Indol – a partir do triptofano
• Índice químico da qualidade do pescado
Alterações em proteínas
Lipídeos
Alterações em lipídeos
Em óleos e gorduras puras os microrganismos não 
crescem.
Em alimentos gordurosos ocorre deterioração 
devido a presença de água (margarina, manteiga, 
creme de leite).
Podem ocorrer:
• Hidrólise
• Oxidação
Acarretam modificações desagradáveis no aroma 
do alimento.
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Alterações em lipídeos
Rancificação: deterioração da gordura
• Pseudomonas fragi
• Pseudomonas fluorescens
• Penicillium roqueforti
• Rhizopus oligosporus
• Candida lypolitica
• Aspergillus flavus
• Staphylococcus aureus
• Geotrichum candidum
Produzem lipases que
liberam os ácidos 
graxos nas posições 1 e 
3.
Produzem lipases 
que
liberam os ácidos 
graxos na posição 2.
Os produtos da ação da lipase são:
• Cetonas metiladas
• Ácidos graxos voláteis
A liberação dos ácidos de cadeia curta butírico, 
capróico e caprílico causa odores estranhos nos 
alimentos
Os fosfolipídios são quebrados pelas fosfolipases
(A e B – ésteres de ácidos graxos, C e D – éster-
fosfato)
Alterações em lipídeos
Ácido graxo livre
↓
β-cetoácido
(descarboxilação)
↓
Metilcetona
Ou
Ácidos graxos de 
cadeia curta e
Acetil-coA
↓
CO2
Carboidratos
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Utilização de carboidratos
Obtenção de energia a partir de:
Metabolismo oxidativo → H₂O e CO₂
• Aeróbios ou anaeróbios facultativos;
• Sem acúmulo de produtos.
Metabolismo fermentativo
• Anaeróbios estritos ou facultativos
• Produtos intermediários ou finais → afetam 
características organolépticas
Monossacarídeos
Substância
intermediaria
De acordo com o produto final:
• Fermentação lática
• Fermentação alcoólica
• Fermentação ácida mista ou fórmica
• Fermentação butanodióica
• Fermentação butírica
• Fermentação propiônica
Classificação do processos
fermentativos
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Homolática: ácido lático
Heterolática: diacetil, etanol e CO₂
Classificação do processos
fermentativos
Fermentação lática (Bactérias láticas)
• Lactobacillus
• Leuconostoc
• Pediococcus
• Streptococcus
• Lactococcus
• Enterococcus
Classificação do processos
fermentativos
Fermentação lática (Bactérias láticas)
• Lactobacillus (vegetais e laticínios / deterioram cerveja, vinho
e queijo)
• Leuconostoc mesenteroides (CO₂ – orifícios dos queijos)
• Pediococcus (deterioração de bebidas alcoólicas e sucos)
• Streptococcus (queijos e iogurtes / patogênicos)
• Lactococcus lactis sub. cremoris, lactis (starters queijo,
manteiga)
• Enterococcus
Classificação do processos
fermentativos
Fermentação alcoólica
• Saccharomyces (leveduras)
• Zymomonas (bactérias)
• Deterioração e produção
Produtos: CO₂ e
Acetaldeído → reduzido a 
etanol
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Classificação do processos
fermentativos
Fermentação alcoólica
Saccharomyces Zymomonas
Deterioram:
Frutas e derivados,
açúcar, maionese,
molhos para salada,
laticínios, vinagre e
mel.
Produção:
Cerveja, panificação
e vegetais
fermentados.
Produzem álcool 
nas
bebidas alcoólicas.
Deterioram:
Sucos e cidras 
(maçã e
pera)
Classificação do processos
fermentativos
Fermentação acética
• Oxidação de álcoois
• Gluconobacter
• Acetobacter
• Tolerantes a pH baixo
(pH < 5,0)
Deterioram:
Vinhos e sucos de fruta
Acetobacter
Gluconobacter
Classificação do processos
fermentativos
Fermentação mista
Produtos:
• Ácido lático
• Ácido acético
• Ácido succínico
• Ácido fórmico
• CO₂ e água
Acúmulo de ácido
pH < 6,0
Enterobacteriaceae (Escherichia, Salmonella, Proteus, Shigella)
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Classificação do processos
fermentativos
Fermentação butanodióica
• Mesma reação da fermentação mista (menos ácido)
• Serratia (cor vermelha), Enterobacter e Bacillus
Fermentação butírica
• Ácido butírico (+) e acético
• CO₂ e H₂
• Anaeróbios estritos (Clostridium)
• Estufamento da lata
Classificação do processos
fermentativos
Fermentação propiônica
• Bactérias propiônicas
• Ácido propiônico
• Ácido acético
• Ácido succínico
• CO₂
• Propionibacterium
• Produção de queijos (suíço)
• Sabor, aroma e orifícios
• Alterações na coloração (em queijos)
Degradação de carboidratos
complexos
 Amido (microrganismos amilolíticos) - diastase e 
amilase
• Bacillus
• Hidrolisa à glicose
 Celulose (bactérias celulolíticas) – celulases
• Clostridium
• Hidrolisa à glicose e celobiose
 Pectina (microrganismos pectinoliticos)
• Erwinia
• Podridão mole
• Pectinases, poligalacturonidases, pectato-
transeliminase
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Outras alterações
Alterações na viscosidade
• Alguns microrganismos sintetizam 
polissacarídeos
(Leuconostoc mesenteroides, Bacillus subtilis e 
Escherichia coli)
• Utilizam sacarose e maltose → amiloses e 
dextranas
• Produção de limo superficial em alimentos 
sólidos ou alterando a viscosidade de alimentos 
líquidos.
Alterações na viscosidade
• Enterobacter aerogenes
• Alcaligenes
• Bacillus subtilis
• Escherichia coli
• Lactobacillus plantarum
• Pseudomonas
Aumento da viscosidadeAumento da viscosidade
do leite
Aumento da viscosidade do
leite e sucos concentrados
Cervejas, chucrute e outros.
Limosidade em carnes frescas
refrigeradas
Limosidade em carnes frescas
refrigeradas
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Alterações na coloração
Gêneros bacterianos produtores de pigmentos
• Os hidrossolúveis se difundem facilmente
• Os lipossolúveis só são visíveis onde hácrescimento.
• Serratia
(insolúveis: rosa a vermelho)
• Flavobacterium
(insolúveis: amarelo, laranja, vermelho)
Alterações na coloração
Gêneros bacterianos produtores de pigmentos
• Chromobacterium (insolúvel: violeta)
• Halococcus e Halobacterium (bactorubeína: rosa a 
vermelho)
Pseudomonas
• Pigmentos fluorescentes: amarelo-esverdeados
• Não fluorescentes: verde (clororafina), laranja 
(fenazina) ou azul (piocianina) (hidrossolúveis).
Carne deteriorada
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Referências
• JAY, J. M. Microbiologia de alimentos.
6 ed. Porto Alegre: Artmed, 2005.
• FRANCO, B. D. G. M.; LANDGRAF, M. F.
Microbiologia dos alimentos. 2 ed.
São Paulo: Editora Atheneu, 2002.
• FORSYTHE, S. J. Microbiologia da
segurança dos alimentos. 2 ed. Porto
Alegre: Artmed, 2013.