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REPRODUÇÃO E CRESCIMENTO: NÚMERO MAIS PROVÁVEL Importância da enumeração de coliformes • Indicadores de condições higiênico- sanitárias insatisfatórias: são grupos de micro-organismos que quando presentes fornecem informações sobre a ocorrência de contaminação de origem fecal, indicando a provável presença de patógenos. • E. coli e outros gêneros como Enterobacter, Klebsiella, Citrobacter e Serratia fazem parte do grupo dos coliformes, os quais são importantes indicadores de monitoramento da qualidade da água e alimentos. • Coliformes totais- Bacilos, Gram-negativos, não formadores de endosporos, aeróbios ou anaeróbios facultativos, fermentadores de lactose com produção de ácido e gás dentro de 24-48 horas de incubação, à temperatura de 35°C. • Coliformes termotolerantes fermentam a lactose com produção de gás a 44,5oC. E. coli e alguns gêneros como Klebsiella e Enterobacter pertencem a esse grupo, mas somente E. coli habita primariamente o trato gastrointestinal de animais de sangue quente. ESTIMATIVA DE DENSIDADE BACTERIANA PELA TÉCNICA DO NMP • O método do NMP permite calcular o número de um micro-organismo específico numa amostra de água e de alimentos, utilizando tabelas de probabilidade. • Diluições decimais da amostra são inoculadas em séries de tubos contendo meio líquido seletivo. • O resultado positivo para coliformes é evidenciado pela presença de gás no interior do tubo de Durham, presente no tubo com meio de cultura. Definição dos grupos indicadores de contaminação • Coliformes - Este grupo também designado por coliformes totais inclui todas as bactérias Gram- negativas, aeróbias facultativas, capazes de fermentar lactose, com produção de gás, em 24-48 h a 35 °C. ▫ A definição inclui os gêneros: Escherichia, Citrobacter, Enterobacter e Klebsiella. • Coliformes termotolerantes - São parte do grupo dos coliformes totais e incluem bactérias Gram-negativas, que podem fermentar lactose em 24 h a 44,5 °C, com produção de gás. ▫ Este grupo é constituído em sua maioria pela espécie Escherichia coli, espécie indicativa de poluição fecal e portanto da possível presença de espécies entéricas patogênicas. Definição dos grupos indicadores de contaminação • Estreptococos fecais – São típicos da flora fecal de animais de sangue quente e são empregados como indicadores complementares às contagens de coliformes. • Bioindicador referenciado na legislação-CONAMA 274/2000. -Melhores indicadores para águas marinhas- tolerância a altas concentrações de sal. • Este grupo inclui os estreptococos que indicam a qualidade sanitária da água e incluem as seguintes espécies: S. faecalis, S. faecium, S. bovis, S. equinus e S. avium. BIOINDICADORES UTILIZADOS ▫ Coliformes totais (Klebsiella, Enterobacter, Citrobacter) ▫ Coliformes Termotolerantes (fecais) ▫ Coliforme específico: Escherichia coli ▫ Estreptococos fecais (Enterococcus) CONDIÇÕES PARA UM MICRO-ORGANISMO SER UTILIZADO COMO INDICADOR DE POLUIÇÃO FECAL • Estar sempre presente em altas concentrações nas fezes. • Não se multiplicar fora do trato intestinal humano. • Densidade populacional diretamente relacionada com o grau de contaminação. A Escherichia coli como indicador mais utilizado • Habitante, em grande número, do intestino de seres humanos e de animais de sangue quente. • Unicamente de origem fecal. • Pouco exigente quanto ao meio de cultura para a sua identificação. • Não prejudicial a pessoas e animais, sendo de manipulação segura. • Facilmente identificável; • O seu número, em uma amostra de água, decresce semelhantemente ao número das bactérias patogênicas intestinais. SIGNIFICADO DOS COLIFORMES TERMOTOLERANTES EM ALIMENTOS ( NÚMEROS ELEVADOS ) 1. Possibilidade da presença de micro-organismos patogênicos entéricos (Salmonella, Shigella, etc.). 2. Contaminação pós-processamento. 3.Em números elevados pode ser atribuído a falta de higiene, estocagem imprópria, manipulação inadequada. 4. Água : indicadores de poluição fecal, com possibilidade de presença de patógenos. Características de um bom indicador de contaminação fecal • E. coli como indicador: Bacilo Gram-negativo pertencente à família Enterobacteriaceae caracterizada pela atividade da enzima β-glicuronidase. habitat: trato intestinal de animais. Existência de bactérias patogênicas mais difíceis de serem detectadas. Características de um bom indicador de contaminação fecal • Em alimentos processados, a presença de um número considerável de coliformes indica: -Processamento térmico inadequado e/ou recontaminação pós processamento. -Proliferação microbiana que poderia permitir a multiplicação de micro-organismos patogênicos. COLIFORMES TOTAIS OU GRUPO COLIFORME Família Enterobacteriaceae Bastonetes Gram-negativos, não formadores de esporos, fermentam a lactose com produção de ácido e gás a 35- 37°C/24-48h. Gêneros clássicos de coliformes: • Escherichia coli (só a E. coli tem como habitat primário o trato intestinal) • Enterobacter (solo, leite, fezes, etc) • Citrobacter (solo, água, fezes, etc) • Klebsiella COLIFORMES TERMOTOLERANTES • Bactérias caracterizadas pela presença da enzima β-galactosidase e pela capacidade de fermentar a lactose com produção de gás no prazo de 24 h a 44- 45 ° C em meios contendo sais biliares. • Apenas algumas cepas de Enterobacter e Klebisiella apresentam esta característica. • E. coli (vários sorotipos). DETECÇÃO DE COLIFORMES Dividido em: • PRESUNTIVO • CONFIRMATIVO • COMPLETO Teste Presuntivo • Detectar a presença de micro-organismos fermentadores de lactose, especialmente do grupo coliforme. • Princípio: - Fonte de carbono apenas a lactose (Caldo LST- Lauril Sulfato Triptose) - Meio com lauril sulfato que inibe consideravelmente a flora acompanhante. • Incubação :35-37◦C por 24-48 h. • Leitura: Os coliformes utilizam a lactose produzindo ácido e gás, sendo este detectado no teste presuntivo através da retenção de gás no tubo de Durham. Teste Confirmativo (Coliforme Total) • De cada tubo LST positivo, transferir uma alçada para um tubo de Caldo verde brilhante lactose Bile 2% (BVB)- incubação em estufa a 35° C por 48 h. • Fonte de carbono apenas a lactose • Caldo verde brilhante lactose Bile 2% (BVB)-contém dois inibidores (Bile e Verde Brilhante) do crescimento da microflora acompanhante (bactérias Gram-positivas). • Incubação:35-37◦C por 24-48 h. • Leitura: os tubos com produção de gás = positivos no teste confirmativo. • Cálculo do Número Mais Provável (NMP) para Coliformes Totais. Confirmação: Caldo BVB COLIFORMES TERMOTOLERANTES • De cada tubo BVB positivo, transferir uma alçada pra um tubo de caldo EC. • Meio de cultura seletivo “Caldo EC”. • Tubos positivos no teste confirmatório - Caldo Escherichia coli (EC) contendo tubos de Durham em seu interior. • Positivo- produção de gás. • Incubação: 44,5 ± 0,5°C por 24-48 h. • Leitura: os tubos com produção de gás • Cálculo do Número Mais Provável (NMP) para Coliformes a 45°C. Caldo Lactose Caldo Lactosado Bile Verde Brilhante - CLBVB Caldo Escherichiacoli PROVA COMPLETA • Todos os tubos positivos em Caldo EC são repicadas para ágar EAM (Ágar Eosina Azul de Metileno). Possui sais biliares que inibem o crescimento de bactérias Gram (+), favorecendo o crescimento das Gram (-). • Cada tubo positivo em caldo EC corresponderá a um placa ( incubar a 35°C/ 24 h). • Semeadura por estriamento do inóculo no meio EAM. • Leitura: • Colônias características de E. coli- 2 a 3 mm de diâmetro, com brilho metálico esverdeado ou com o centro escuro. Algumas vezes o brilho metálico pode estar ausente ou ser pouco visível. • Colônias características de Enterobacter- 4 a 6 mm de diâmetro, centro variando de cinza à marrom, aparência mucóide e não apresentam brilho metálico. Ágar EMB Klebisiella Enterobacter PROVA COMPLETA • Os tubos positivos no teste confirmativo (EC) são semeados para o meio EAM. • Incubação: 35-37°C por 24 h. • Leitura: As colônias com brilho verde metálico (E. coli). PROVAS BIOQUÍMICAS • As colônias típicas para coliformes termotolerantes, são transferidas com agulha flambada para o meio ágar nutriente inclinado, sendo incubado em estufa 35-37◦C por 24 h, para posterior realização do IMVIC: Indol, Vermelho de Metila (VM), Voges Proskauer (VP), Citrato. PROVAS BIOQUÍMICAS • IMVIC (Indol, Vermelho de Metila, Voges Proskauer e Citrato. • Positivo: Indol, Vermelho de Metila • Negativo: VP e Citrato • Verificar na tabela o NMP correspondentes aos tubos de EC positivos para a presença de E. coli e expressar o resultado em NMP de E. coli/ g ou mL • Bactérias que não fermentam a lactose, como por exemplo, a maioria das espécies de Salmonella e Shigella, apresentam-se, translúcidas e incolores. Cálculo do valor do NMP • O cálculo da densidade de bactérias do grupo testado é baseado no número de tubos positivos de cada diluição, no Teste Confirmativo e Completo. • O resultado é dado com limite de 95% de confiança. • São necessárias 3 diluições para formular o código que permite a leitura na tabela do NMP. • O número de código tem 3 dígitos, sendo cada um, o número total de tubos positivos em cada diluição e por ordem decrescente de volume de inóculo. Cálculo do valor do NMP • Quando as séries de diluições decimais são diferentes de 10, 1 e 0.1mL de amostra (diluições para as quais a tabela está elaborada), o valor do NMP é calculado pela fórmula: NMP= NMP da tabela X __________10_______ maior quantidade testada • Se foram testados mais de três volumes de amostra, determinam-se as três diluições mais significativas de acordo com as regras do NPM. PADRÕES MICROBIANOS DE QUALIDADE DA ÁGUA • Água potável- ausência de coliformes termotolerantes em 100 mL de água. • Água para pesca de mariscos e crustáceos-14 coliformes termotolerantes em 100 mL de água. • Água de contato primário (banho e natação)- 1000 coliformes termotolerantes em 100 mL. -Nesse caso são considerados indicadores adicionais de patogênicos não fecais (P. aeruginosa e S. aureus). TESTE ONPG E MUG • Baseia-se na capacidade das bactérias coliformes em secretar enzimas que convertem um substrato em um produto que pode ser detectado por uma mudança de coloração. • Substratos -ONPG (O-nitrofenil-β-D-galactopiranosídio) -MUG (4-metilumbeliferil β-D-glicuronídeo) TESTE ONPG E MUG • Na presença de coliformes são secretadas as enzimas β-galactosidase e β-glucuronidase. • Β-galactosidase- hidrolisa o ONPG em um produto de coloração amarela Coliformes presentes Incubação por 24h. Resultados: Incolor: Negativo; Amarelo: Positivo para Coliforme. Azul: Positivo para E. coli. TESTE ONPG E MUG • β-glucuronidase- hidrolisa o MUG em um produto que se torna azul-fluorescente quando iluminado com luz ultravioleta. E. coli presente
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