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ESTERILIZAÇÃO
Bioengenharia – Eng. Química
Prof.ª Bárbara Flaibam
2 º semestre de 2013
CONTROLE DE MICRORGANISMOS
• ESTERILIZAÇÃO: processo pelo qual são mortos,
inativados irreversivelmente ou retirados todos os
organismos de uma material suspenso, inclusive na
sua forma esporulada.
• Geralmente, emprega-se:
–MEIOS FÍSICOS: mais eficientes;
–MEIOS QUÍMICOS: mais dispendiosos.
MÉTODOS FÍSICOS
• TEMPERATURA: calor é o método de esterilização
mais eficiente e econômico.
– SECO: age promovendo uma oxidação violenta do
protoplasma. Eficiência baixa, pois não tem muita
capacidade de penetração. Nem todo tipo de material
pode ser submetido ao método do calor seco.
– ÚMIDO: método mais eficiente. Age promovendo a
desnaturação de proteínas e dissolução de lipídeos. Tem
alta capacidade de penetração e pode ser utilizado em
uma grande variedade de materiais.
MÉTODOS FÍSICOS
• AUTOCLAVE: emprega vapor d’água a 120 °C,
pressão de uma atmosfera acima da normal, durante
20 minutos.
• PASTEURIZAÇÃO: aquecimento a 62 °C por 30
minutos, seguido de resfriamento brusco.
– Empregado para destruir microrganismos presentes no
leite;
– Para interromper certos processos microbiológicos
industriais, ex. fabricação de cerveja.
MÉTODOS FÍSICOS
• RADIAÇÕES: radiações ultravioleta (UV) e as
radiações ionizantes.
• RADIAÇÕES UV: comprimento de onda entre 240 e
280 nm, promovem mutações e inativação de
enzimas levando a morte celular.
• RADIAÇÕES IONIZANTES: atingem os átomos e são
mais eficientes.
• Para matar um célula de E. coli são necessárias 106
quanta de raios UV ou apenas um quantum de
radiações ionizantes.
MÉTODOS FÍSICOS
• FILTRAÇÃO: filtros de poros pequenos que retêm
fungos e bactérias. Porém, deixam passar a maioria
dos vírus.
• A filtração é utilizada para:
– Esterilização de soluções termossensíveis;
– Ou para esterilização do ar borbulhado em meio de
cultura, utilizando lã de vidro como meio filtrante.
• VIBRAÇÕES SÔNICAS: muitos microrganismos são
sensíveis a vibrações ultra-sônicas, sendo destruídos
por lise e extravasamento do conteúdo celular.
MÉTODOS QUÍMICOS
• São classificados em dois grandes grupos:
– DESINFETANTES: agem diretamente sobre a estrutura
microbiana causando a morte do microrganismo. Não
matam necessariamente todos os microrganismos. Os
mecanismos de ação são: oxidantes, desnaturantes,
alquilantes, etc.
– AGENTES QUIMIOTERÁPICOS: são substâncias que
interferem, na grande maioria dos casos, nas vias
metabólicas, principalmente de microrganismos com vias
metabólicas sensíveis.
MÉTODOS QUÍMICOS
• Tanto os DESINFETANTES como os AGENTES
QUIMIOTERÁPICOS, podem ser:
– Microbicida: determinando a morte do microrganismo;
– Microbiostático: apenas impedindo sua proliferação.
Em muitos casos essa distinção é pouco nítida e a mesma
substância dependendo da dose e do tempo de contato em
que foram empregados podem agir como uma ou outra
forma.
Industrialmente, o termo desinfetante é usado tanto para os
desinfetantes como para os agentes quimioterápicos.
MÉTODOS QUÍMICOS
• Não há uma classificação única aceita.
• Agentes químicos que tenham:
– FUNÇÕES QUÍMICAS (álcoois, aldeídos, etc.);
– ELEMENTOS QUÍMICOS (halogênios, metais pesados etc.);
– MECANISMOS DE AÇÃO (agentes oxidantes, agentes de
superfície, etc.).
ESTERILIZAÇÃO DE EQUIPAMENTOS
• REATORES BIOQUÍMICOS E TUBULAÇÕES: calor
úmido (vapor saturado).
• EQUIPAMENTOS DESTINADOS AO PROCESSO
(bombas, centrífugas, misturadores, separadores,
colunas cromatográficas, homogeneizadores, etc.):
calor úmido. Nos casos em que não é possível,
aplicam-se agentes químicos adequados.
• MATERIAL DE LABORATÓRIO: calor úmido
(autoclave) e seco (fornos).
ESTERILIZAÇÃO DE EQUIPAMENTOS
• MEIOS DE CULTURA: calor úmido. No caso de
inativação térmica dos nutrientes do meio emprega-
se filtração em membranas para remoção física dos
microrganismos.
• AR: por filtração.
• EMBALAGENS EM GERAL: por radiação, calor úmido
ou lavagem com produtos químicos adequados.
ESTERILIZAÇÃO DE EQUIPAMENTOS
• O número de microrganismos que sobrevive em
qualquer estágio de esterilização depende
diretamente do número inicial presente.
• Portanto, onde for necessário aplicar esterilização, a
limpeza e uma baixa carga inicial de microrganismos
interferem fortemente na severidade do processo
aplicado.