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microbiologia dos alimentos

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Microbiologia, Parasitologia 
e Higiene dos alimentos
Profª Drª Rubia de Pina Luchetti
Aula 3 – Habitat, taxonomia e parâmetros 
de crescimento
• Taxonomia
• Habitat
• Papel e importância dos microrganismos dos 
alimentos
• História dos microrganismos nos alimentos
• Leitura do texto: “Segurança alimentar”
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Taxonomia
• Origem do grego antigo τάξις táxis, arranjo e nomia νομία) é a
disciplina acadêmica que define os grupos de
organismos biológicos, com base em características comuns e
dá nomes a esses grupos.
• Para cada grupo é dado uma nota e os grupos podem ser
agregados para formar um super grupo de maior pontuação,
criando uma classificação hierárquica.
• Os grupos criados por este processo são referidos
como taxa (singular táxon).
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Taxonomia - Definição
• A definição exata de taxonomia varia ligeiramente de fonte para
fonte, mas o núcleo da disciplina permanece: a concepção,
nomeação e classificação dos grupos de organismos.
• Teoria e prática de agrupamento de indivíduos em espécies,
organizando as espécies em grupos maiores e dando os nomes aos
grupos, produzindo assim uma classificação;
• Um campo da ciência (e principal componente da sistemática) que
engloba identificação, descrição, nomenclatura e classificação;
• A ciência da classificação, em biologia, o arranjo dos organismos em
uma classificação.
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Taxonomia - Classificação
Classificação dos organismos:
• A classificação biológica é um passo crítico no processo
taxonômico, pois informa hipoteticamente quais são os
parentes do taxon.
• Classifica em ordens taxonômicas - ordem do maior para o
menor): Domínio, Reino, Filo, Classe, Ordem, Família, Gênero
e Espécie.
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Habitat
• Os diferentes gêneros e espécies de agentes se encontram
entre os mais diversos produtos alimentares.
• Cada gênero tem a sua própria necessidade nutritiva e cada
uma das espécies é influenciada pelos parâmetros, condições
do ambiente.
• A terra e a água são estudadas juntas porque muitas
bactérias e fungos compartilham estes dois ambientes (da
terra podem passar para água e vice-versa).
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Habitat
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Principais microrganismos e suas fontes de contaminação 
Papel e importância dos microrganismos 
dos alimentos
Podem ser classificados:
• No grupo daqueles que causam alterações benéficas;
• No grupo daqueles que causam alterações químicas
prejudiciais;
• No grupo dos que causam risco à saúde.
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Ação dos microrganismos nos alimentos
Deteriorantes:
• Causadores de alterações químicas prejudiciais.
• Alterações na cor, sabor, odor, textura e aspecto dos alimentos.
• Consequência da atividade metabólica natural dos microrganismos
Patogênicos:
• Representam risco à saúde (homens como animais).
• As doenças causadas dependem do microrganismos em questão e do individuo
afetado.
• Chegam ao alimento por inúmeras vias: condições higiênicas durante a produção,
armazenamento, distribuição ou manuseio em nível doméstico.
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Ação dos microrganismos nos alimentos
Úteis:
• Causam alterações benéficas em um alimento.
• Características Originais -Novo Alimento.
A este grupo pertencem:
• Microrganismos intencionalmente adicionados - realização de determinadas
reações químicas.
• Microrganismos naturais ao alimento - microrganismos utilizados para
fabricação de queijos, vinhos, cervejas e outros.
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Parâmetros intrínsecos 
e extrínsecos dos 
alimentos
Fatores extrínsecos:
• Temperatura 
ambiente
• Atmosfera
• Umidade do 
ambiente
Fatores intrínsecos:
• Nutrientes
• Atividade de água
• pH
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Fatores relacionados ao crescimento microbiológico
FI – Atividade água (Aa)
• A atividade de água é um parâmetro muito importante para o
desenvolvimento do micro-organismo.
• Ela pode ser calculada pelas fórmulas:
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Onde:
P1 = pressão de vapor de água na solução (alimento)
Po = pressão de vapor do solvente puro (água)
Ou
n1 = número de moles do soluto
n2 = número de moles do solvente
FI – Atividade água (Aa)
• O valor absoluto da atividade de água dá uma indicação segura
do conteúdo de água livre do alimento, sendo esta a única
forma de água utilizada por parte dos micro-organismos.
• As bactérias são normalmente mais exigentes quanto à
disponibilidade de água livre, seguidas pelas leveduras e bolores,
sendo que, dentre estes últimos, algumas espécies se destacam
pela elevada tolerância à baixa atividade de água.
• A possibilidade de alteração microbiana em alimentos acaba
naqueles que apresentam atividade de água abaixo de 0,60,
embora isso não signifique a destruição dos micro-organismos.
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FI – Atividade água (Aa)
• Existem alguns grupos de microrganismos particularmente
resistentes à baixa atividade de água, como os:
a) Microrganismos osmofílicos, que necessitam, para se desenvolver, de ambientes
com elevada concentração de açúcar;
b) Microrganismos halofílicos, que necessitam, para se desenvolver, de ambientes
com elevada concentração salina.
c) Microrganismos xerofílicos, que possuem afinidade a ambientes secos.
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FI – Atividade água (Aa)
• A maioria das bactérias se desenvolve em atividade de água mínima de
0,91; as leveduras em 0,88 e os bolores em 0,80.
• A atividade de água nos alimentos pode variar de > 0,98 (carnes e
pescados frescos, leite e outras bebidas, frutas e hortaliças frescas,
hortaliças em salmoura enlatadas e frutas em calda enlatadas) a < 0,60
(doces, chocolate, mel, macarrões, batatas fritas, verduras desidratadas,
ovos e leite em pó).
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FI – Atividade água (Aa)
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FI – Atividade água (Aa)
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• Exigência de água livre para crescimento
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Faixas de atividade água em que ocorrem as deteriorações:
FI – Potencial hidrogeniônico(pH)
• O pH mede a concentração de H+ de um alimento ou
solução e é geralmente representado pela equação ao lado.
• De acordo com a fórmula, observa-se que quanto mais
elevada a concentração de H+ (caráter ácido), menor é o pH.
Assim, o pH é menor em alimentos ácidos.
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FI – Potencial hidrogeniônico(pH)
• O pH varia de 0 a 14, sendo 7 o valor que expressa a neutralidade.
É um fator de fundamental importância na limitação dos diferentes
micro-organismos capazes de se desenvolver no alimento, sendo
proposta uma classificação prática dos alimentos em função do pH,
dividindo-os em três grupos:
a) Alimentos pouco ácidos apresentam pH 4,5;
b) Alimentos ácidos apresentam pH entre 4,0 e 4,5;
c) Alimentos muito ácidos apresentam pH 4,0.
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FI – Potencial hidrogeniônico(pH)
• Em alimentos muito ácidos (pH < 4,0), os micro-organismos que são capazes
de se desenvolver estão restritos apenas aos bolores e leveduras. Raramente
bactérias lácticas e acéticas podem crescer em alimentos com pH ácido.Temos, a seguir, alguns exemplos de alimentos de origem animal e vegetal e
seu pH aproximado:
a) Atum (5,2 - 6,1),
b) Presunto (5,9 - 6,1),
c) Queijo (4,9 - 5,9),
d) Ameixa (2,8 - 4,6),
e) Batata (5,3 - 5,6),
f) Tomate (4,2 - 4,3).
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FI – Potencial hidrogeniônico(pH)
• pH > 4,5 predominância de crescimento bacteriano (bactérias
deteriorantes e patogênicas).
• pH 4,5 a 4,0 predominância de bactérias fermentativas e
bolores.
• pH < 4,0 restrito a leveduras e bolores.
• O pH 4,5 é muito importante em microbiologia, pois assinala
o valor abaixo do qual não há desenvolvimento do Clostridium
botulinum .
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Indústria de alimentos e pH
- Alimentos fermentados, nos quais o ácido produzido pelos microrganismos
provoca o abaixamento do pH (ex: leites, carnes e vegetais fermentados);
- Utilização de acidulantes como ácido cítrico, lático, acético e outros, para, com
isso, eliminar o risco de deterioração ou atenuar os tratamentos térmicos, no
caso de picles, chucrute, champinhon e palmitos.
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FI – Potencial hidrogeniônico(pH)
• A indústria de alimentos utiliza o efeito do pH sobre os
micro-organismos para a preservação dos alimentos. Assim,
são processados os alimentos fermentados, em que o ácido
produzido pelos micro-organismos causa o abaixamento do
pH (ex.: leites, carnes e vegetais fermentados); ou ainda
utilizando acidulantes como ácido cítrico, láctico, acético e
outros, para, com isso, evitar o risco de deterioração ou
atenuar os tratamentos térmicos, no caso de picles, chucrute,
champignon e palmitos.
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FI – Potencial oxirredução (Redox – Eh)
• O potencial oxirredução (potencial redox) de um ambiente é medido em
milivolts, podendo ser afetado por uma série de compostos. O oxigênio é o
fator que mais contribui para o aumento do potencial redox de um alimento.
Os micro-organismos variam no grau de sensibilidade ao potencial redox do
meio de multiplicação e podem, de acordo com o Eh requerido, ser divididos
em grupos, como:
a) Aeróbios, que exigem Eh positivo (presença de oxigênio) e são representados
pelos bolores, bactérias dos gêneros Pseudomonas, Acinetobacter, Moraxella,
Micrococcus, algumas espécies do gênero Bacilluse leveduras oxidativas,
b) Anaeróbios que requerem Eh negativo (ausência de oxigênio). O oxigênio
chega a ser tóxico para a célula, porque gera peróxidos letais ao micro-organismo.
Os gêneros Clostridium e Desulfotomaculumcompreendem espécies anaeróbias,
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FI – Potencial oxirredução (Redox – Eh)
c) Facultativos que crescem em Eh positivo e negativo, sendo representados pelas
leveduras fermentativas, enterobactérias e bactérias do gênero Bacillus,
d) Microaerófilos que crescem melhor em Eh baixo. As bactérias lácticas são encontradas
neste grupo.
• Portanto, verifica-se que este é um fator de importância a ser utilizado na preservação
de alimentos e que determina também quais tipos de micro-organismos irão se
desenvolver em determinados alimentos.
• Por exemplo, pode-se utilizar à exaustão embalagens impermeáveis ao oxigênio, usando
vácuo, atmosfera com gases inertes, de aeração e carbonatação para se controlar os
micro-organismos aeróbios. Esses recursos são usados para queijos, vegetais e produtos
cárneos, a fim de evitar os mofos superficiais.
• No caso dos enlatados, o ambiente anaeróbio favorece a multiplicação de bactérias
esporuladas, anaeróbias ou facultativas.
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FI – Potencial oxirredução (Redox – Eh)
c) Aeróbios: presença de O2: grande maioria dos bolores,
leveduras oxidativas e bactérias como Pseudomonas,
Acinetobacter.
Anaeróbios: Ausência de O2 Clostridium.
Facultativos: leveduras fermentativas, enterobactérias e bacillus.
Microaerófilas: Bactérias lácticas.
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FI – Potencial oxirredução (Redox – Eh)
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TAB. 1.POTENCIAL REDOX DE ALGUNS ALIMENTOS
FI – Composição dos alimentos 
(Nutrientes)
• Os microrganismos variam as suas exigências quanto aos fatores de
multiplicação e à capacidade de usar os diversos substratos que
constituem os alimentos, por exemplo;
• Fonte de carbono pode muitas vezes limitar a multiplicação dos micro-
organismos.
• Os polissacarídeos (carboidratos complexos), como o amido e a celulose,
são utilizados diretamente por um número restrito de agentes. Os bolores
são de particular interesse na deterioração de matérias-primas que
contenham esses substratos.
• Os óleos e as gorduras são “atacados” por micro-organismos lipolíticos
representados por muitos bolores, leveduras e bactérias dos gêneros
Pseudomonas, Achromobacter e Alcaligenes;
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FI – Composição dos alimentos 
(Nutrientes)
• Fonte de nitrogênio e outros compostos nitrogenados são 
normalmente constituídos pelos aminoácidos, nucleotídeos, 
peptídeos e proteínas;
• Fonte de vitamina: os alimentos possuem geralmente as 
quantidades necessárias para o crescimento dos micro-
organismos; entretanto, as frutas, pobres em vitaminas do 
complexo B, desfavorecem a multiplicação de algumas 
bactérias;
• Sais minerais não são fatores limitantes nos alimentos.
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FI – Constituintes antimicrobianos
• Devido à presença de constituintes antimicrobianos, a estabilidade de alguns produtos
de origem animal e vegetal é mantida, como os citados a seguir:
a) Ovo, além de apresentar a proteção da casca, a clara possui a lisozima (muramidase),
que destrói a parede celular das bactérias Gram-positivas;
b) Amora possui o ácido benzoico, que atua principalmente contra os fungos;
c) Cravo-da-índia possui óleos essenciais (principalmente o eugenol) e lipídios com ação
antimicrobiana;
d) Canela possui o aldeído cinâmico;
e) Leite, mesmo sendo um produto altamente perecível, possui em sua composição
substâncias antimicrobianas (lactenina e fator anticoliformes), que mantém a estabilidade
microbiana do produto nas duas primeiras horas depois da ordenha.
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FI – Estruturas biológicas
• Constituem também uma barreira ou obstáculo para o acesso
dos micro-organismos às partes perecíveis de alguns
alimentos, ou seja, àquela que apresenta nutriente e, portanto,
que permite a multiplicação dos micro-organismos e que são
teoricamente estéreis. Tais estruturas podem ser
representadas por cascas de sementes, nozes, arroz, peles e
pelos de animais e ainda cascas ou películas de frutas.
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FI – Microbiota do alimento
• A competição da microbiota do alimento também atua favorecendo ou
inibindo algumas espécies ou grupos de micro-organismos. As bactérias
lácticas podem produzir ácido láctico, ou mesmo bacteriocinas, que
inibem ou eliminam certos micro-organismos patogênicos do alimento.
• De outra maneira, alguns tipos de leveduras podem consumir os ácidos
orgânicos dos alimentos ácidos, fornecendo condições para a
multiplicação daqueles micro-organismos, que anteriormente tinham sua
multiplicação inibida pela acidez.
• As espécies Staphylococcus aureus e o Clostridium botulinum são maus
competidores e não se desenvolvem adequadamente em alimentos que
apresentem elevadas contagens de outros micro-organismos
(principalmente de alimentos crus, como carnes e pescados).
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FE - Temperatura 
• Dentre os fatores relacionados ao ambiente quepodem atuar positiva ou
negativamente sobre o crescimento dos micro-organismos, a temperatura
é um dos que mais afetam a sua viabilidade e a multiplicação. Apesar do
crescimento dos micro-organismos ser possível em uma faixa de
temperatura de - 8 até + 90ºC, a ótima temperatura da maioria das
bactérias patogênicas é de 35ºC.
• A temperatura afeta a duração do período ou fase de latência, a
velocidade de multiplicação, as exigências nutricionais e a composição
química e enzimática das células. Os efeitos letais do congelamento e do
resfriamento (preservação pelo frio) dependem do micro-organismo
considerado e das condições de tempo e temperatura de armazenamento.
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FE - Temperatura 
• Alguns agentes permanecem viáveis durante longos
períodos de tempo em alimentos congelados. A resistência a
temperaturas mais elevadas depende, fundamentalmente, da
característica do microrganismo.O Staphylococcus aureus é
encontrado dentre os agentes patogênicos mais resistentes,
visto que suas células resistem a 60ºC por 15 minutos. Os
micro-organismos, de acordo com sua temperatura ótima de
crescimento, classificam-se de acordo com a Figura 4.
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MICROBIOLOGIA DOS ALIMENTOS
CLASSIFICAÇÃO DOS MICRO-ORGANISMOS SEGUNDO A TEMPERATURA ÓTIMA DE 
CRESCIMENTO
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• Termófilas: incluem principalmente bactérias esporuladas, tais
como,Clostridium, e Desulfotomaculum, agentes de deterioração
de alimentos.
• Mesófilas: a maioria das bactérias patogênicas e deterioradoras.
• Psicotróficos: agentes importantes de deterioração de
alimentos, Pseudomonas, Aeromonas e Yersinia enterocolítica
FE – Umidade relativa (UR) 
• A umidade relativa interfere diretamente na atividade de
água do alimento. Se armazenarmos um alimento de baixa
atividade de água em ambiente com alta umidade relativa, a
atividade de água do alimento aumentará, podendo sofrer
deterioração por micro-organismos.
• O binômio UR/temperatura não pode ser desprezado,
sendo que, no geral, quanto mais elevada à temperatura de
estocagem, menor deverá ser a UR, sendo o inverso
verdadeiro.
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FE – Gases do meio
• A armazenagem de alimentos em atmosfera contendo dióxido de carbono (gás carbônico) é
conhecida também como estocagem em “atmosfera controlada”, sendo utilizada, em muitos
países, para frutas (maçãs e peras), provocando o retardo da putrefação, causado por fungos
filamentosos.
• Tal efeito se deve, provavelmente, à inibição do etileno (que atua nas frutas como fator de
envelhecimento) pelo dióxido de carbono. A concentração de dióxido de carbono não excede
geralmente a 10%.
• Certos vegetais, e principalmente as frutas, são preservadas em atmosfera contendo ozônio (2 - 3
ppm), não sendo recomendada a sua utilização em alimentos com elevado teor lipídico, pois
poderá acelerar a rancidez. Tanto o ozônio como o dióxido de carbono é eficiente para retardar as
alterações superficiais em carnes estocadas por período longo
• Tais atmosferas têm sido também muito utilizadas para estender o armazenamento de carnes,
sendo as bactérias Gram-negativas (Pseudomonas) mais sensíveis ao dióxido de carbono do que as
Gram-positivas, ou seja, as bactérias lácticas e as anaeróbias são mais resistentes.
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ruluchetti@gmail.com
62-98426-2957
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