Aula 3 cinética

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26/08/2014
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UNI VE RSI DADE PAUL I STA – UNI P
CONT ROL E DE QUAL I DADE 
M I CROB IOL ÓGICO
Controle de Qualidade de Produtos 
Estéreis: Cinética de inativação 
microbiana
Profa. Ms. Michele G. Issa - agosto/2014
Introdução
� O planejamento de um processo de esterilização em 
que há a probabilidade definida de ocorrência de 
sobreviventes depende do conhecimento da 
população inicial de microrganismos no produto 
(carga microbiana) e da cinética de inativação da 
população quando exposta ao efeito letal.
� SAL ≥ 10-6
Cinética de inativação microbiana
� Constante de velocidade de inativação microbiana
� Quando uma população homogênea de microrganismos é 
exposta a um processo letal, a perda da viabilidade ocorre 
de forma regular. A velocidade de inativação é 
diretamente proporcional ao seu número em cada tempo 
determinado. Uma proporção constante da população 
sobrevivente de microrganismos é inativada a cada 
incremento de exposição ao agente letal. 
Matematicamente esse processo é representado pela 
equação:
Cinética de inativação microbiana
� Onde:
� Nt: número de sobreviventes após o tempo t; 
� No: número de microrganismos no tempo zero - a carga 
microbiana (bioburden); 
� t: tempo de exposição;
� k:constante de velocidade de inativação microbiana.
� Fração de sobreviventes: (Nt/No)
Inclinação da reta:
Velocidade de 
inativação 
microbiana.
Cinética de inativação microbiana
� A curva de sobrevivência demonstra o número de 
sobreviventes em intervalos de tempos após o início 
da exposição dos microrganismos ao agente 
esterilizante.
� A destruição dos microrganismos pelo calor não 
ocorre de forma instantânea porque existe uma 
relação entre temperatura / tempo / condições gerais 
do produto a esterilizar.
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Cinética de inativação microbiana
� Valor D
�Tempo de exposição necessário para alteração em 
um fator de 10, ou redução de 90 % da população 
microbiana. Matematicamente corresponde ao 
tempo necessário para reduzir um ciclo logarítmico 
na curva de sobreviventes, segundo a equação:
Cinética de inativação microbiana
� Velocidade – tempo de exposição:
� Para um processo térmico, a temperatura indicada 
como D será D121 quando se trata de autoclavação a 
121 ºC.
� O valor D é utilizado em relação ao k, medindo-se a 
velocidade de inativação microbiana.
Cinética de inativação microbiana
� QUANTO MAIOR O VALOR KOU MENOR O 
VALOR D, MAIS SENSÍVEL SERÁ O 
MICRORGANISMO AO PROCESSO DE 
ESTERILIZAÇÃO.
Cinética de inativação microbiana
� Determinação experimental do valor D:
� Enumeração direta;
� Método quantal.
Cinética de inativação microbiana
• Enumeração direta
• Nesse método, uma população conhecida de 
microrganismos é exposta ao agente letal, sendo 
retiradas amostras em diferentes tempos de exposição 
ao processo de esterilização. É realizada contagem do 
número de microrganismos sobreviventes (UFC).
• Curva de sobreviventes –
• Inclinação: valor D
Cinética de inativação microbiana
� Método quantal:
� Nesse método, réplicas de uma população conhecida 
de microrganismos são expostas a diferentes níveis de 
inativação. A seguir o conteúdo de cada unidade é 
incubado sob condições adequadas, sendo cada uma 
avaliada quanto ao crescimento qualitativamente ou 
não. Utiliza-se uma a seguinte equação:
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Cinética de inativação microbiana
� Nu: organismos viáveis por unidade de réplica após o 
tempo de exposição ou absorção U; 
� n:número de réplicas tratadas;
� r: número de réplicas sem crescimento;
Cinética de inativação microbiana
� Valor D: