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TECNOLOGIA DE PRODUTOS DE ORIGEM ANIMAL Profª Paulo TÓPICOS DE MICROBIOLOGIA ALIMENTOS: Substrato Fonte nutricional Composição química Os alimentos fornecem substrato para o crescimento de Microorganismos. MICROORGANISMOS Necessitam de substrato que possa lhe conferir elementos nutricionais para o seu crescimento; Os microorganismos podem causar alterações (+) e (-) nos alimentos; Os microorganismos são competitivos de forma (+) e (-) com outros Microorganismos da microbiota. MICROORGANISMOS AUTOTRÓFICOS Produz seu próprio alimento; não destroem o alimento. MICROORGANISMOS HETEROTRÓFICOS Estragam os alimentos pois, não produzem seu próprio substrato (deteriorantes). CARACTERÍSTICAS ORGANOLÉPTICAS NOS ALIMENTOS Cor Sabor Aspecto Aroma Textura Os microorganismos deteriorantes; geralmente os heterotróficos; provocam alterações (-) no alimento; inviabilizando- o para o uso. Oferecem riscos à saúde: Baixo Médio Alto Doenças; Intoxicações Infecções INTOXICAÇÕES/ TOXINOSE: Ingestão do alimento contendo a toxina pré-formada; podendo ou não ter o Microorganismo produtor da toxina envolvida. Pode ser também por intoxicação de minérios. INFECÇÃO Ingestão do alimento contendo o microorganismo patogênico, causador de doeça; que pode ou não ser produtor de toxina. ALTERAÇÃO BENÉFICA DO MICROORGANISMO EM RELAÇÃO AO ALIMENTO: Transformação do alimento; Mudança das características organolépticas; Reação química e bioquímica; Queijos, pães, vinhos e cervejas. CONTAMINAÇÃO Natural Contaminação natural do alimento; sem interferência ou ação de alguém. Acidental Alguma ação casual, sem intenção promoveu a contaminação do alimento (manipulador não treinado). Intencional Houve intenção para cometer a contaminação; há ciência do erro (manipulado treinado com má fé ou despreza os métodos de Boas Práticas de Fabricação). Física Corpo estranho presente no alimento. Química Alimento contaminado com minérios, agrotóxicos... Biológica Microorganismos presentes no alimento. Contaminação Cruzada VIA: mãos, utensílios, superfícies NUNCA utilizar ferramentas (utensílios) para manipular alimentos crus e cozidos. SEMPRE manipular os alimentos com ferramentas diferentes. MULTIPLICAÇÃO Bactéria se multiplica em média, a cada 15 minutos. Agentes: Patogênicos causadores de doenças Deteriorantes estragam os alimentos PERÍODO DE INCUBAÇÃO (PI) O PI em casos de INTOXICAÇÕES é menor (minutos a horas) O PI em casos de INFECÇÕES é maior (horas a dias) Período de Incubação (PI) é o tempo que o microorganismo ou a toxina envolvida delva após a ingestão do alimento contaminado para causar sintomatologia de doença no indivíduo. SURTO Número de casos acima do esperado para a época e o local. SURTO EM ALIMENTOS Considera-se surto em alimentos; 2 ou + pessoas que ingeriram o mesmo alimento; no mesmo estabelecimento; com os mesmos sinais e sintomas. RELAÇÃO MICROORGANISMO X ALIMENTO AGENTE Aw pH (mínimo) pH (ótimo) pH (máximo) Vibrio cholerae 0,97 6,0 7,0 11,0 Vibrio parahaemolyticus 0,97 6,0 7,0 11,0 ALIMENTO Aw pH (mínimo) pH (ótimo) pH (máximo) Camarão 0,98 7,0 Peixe fresco 0,98 6,8 Víbrio tem relação com o ambiente aquático; CAUSA: desidratação devido ao quadro diarréico esbranquiçado podendo causar até morte. PE (porta de entrada): ingestão de água contaminada, pescado e vegetais contaminados Vibrio parahaemolyticus pode causar paralisia e amputações. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- AGENTE Aw pH (mínimo) pH (ótimo) pH (máximo) Salmonella sp. 0,93 4,5 7,5 9,3 ALIMENTO Aw pH (mínimo) pH (ótimo) pH (máximo) Ovo 0,97 Gema: 6,8 Clara: 9,3 Gema e Clara: 11,0 Aw do ovo em pó: <0,6 Deve-se evitar o consumo de ovo in natura; Roedores são os grandes transmissores de Salmonella sp nas granjas avícolas, disseminando a salmonelose nas criações de aves. Aves, répteis e roedores portadores assintomáticos. ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ AGENTE Aw pH (mínimo) pH (ótimo) pH (máximo) Eh Clostridium botulinum 0,93 6,0 7,0 8,5 -150 mV ALIMENTO Aw pH (mínimo) pH (ótimo) pH (máximo) Eh Mel 0,54 a 0,75 3,9 6,0 5,0 70 a 183 mV Clostridium botulinum causa paralisia flácida no músculo diafragma, causando em seguida, parada respiratória. Cuidado com derivado de carne embutida; pode conter a toxina botulínica e/ou o agente patogênico. Causador de toxiinfecção (não dar mel para crianças até 2 anos de idade – risco de botulismo infantil). A toxina botunínica é competidora direta com a acetilcolina no receptor e atua inibindo a acetilcilina, causando paralisia flácida. SINAIS: sialorréia, pitose palpebral, cianose de mucosas, parada respiratória e flacidez de pescoço. Os fatores que inibem o C. botulinum no mel é água e o pH. --------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------- AGENTE Aw pH (mínimo) pH (ótimo) pH (máximo) Eh Clostridium perfringens 0,93 5,0 6 – 7,5 9,0 +200 mV ALIMENTO Aw pH (mínimo) pH (ótimo) pH (máximo) Eh Carne moída >0,95 3,9 6,0 5,0 +/-200 mV Carne em pedaço >0,95 5,4 5,6 7,0 +/-200 mV Spó produz toxina quando vira esporo; Causa intoxicação alimentar; Esporula no ID do hospedeiro; É ingerido na forma vegetativa; Não tem problema ingerir a toxina pré-formada; pois; ela não resiste ao pH gástrico, que é ácido. Se a toxina vencer o pH gástrico; ela vai ser absorvida e atuará no ID; onde sofrerá ação da tripsina e a partir daí, será ativada (muito difícil). ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- AGENTE Aw pH (mínimo) pH (ótimo) pH (máximo) Escherichia coli 0,96 4,9 7,0 9,0 ALIMENTO Aw pH (mínimo) pH (ótimo) pH (máximo) Frango 0,96 – 0,98 5,9 6,1 Bactéria residente no ID dos animais e humanos; porém, há 5 E. coli patogênicas: Escherichia coli enteropatogênica Escherichia coli enterotoxigênica Escherichia coli enteroinvasiva Escherichia coli enterohemorrágica Escherichia coli diarréiogênica FATORES INTRÍNSECOS ATIVIDADE DE ÁGUA (AW) Mensura a disponibilidade de água no alimento; Expressada em valores numéricos 0 1 Quanto mais perto de 0 pouca água disponível no alimento; Quanto mais perto de 1 muita água disponível no alimento; P : P = pressão da água no produto (solução) Po Po = pressão vapor da água pura (solvente) Exemplo: Copo de leite + Soluto ( 1 colher de Nescau) = 0,80 (Aw = 0,95) (migra para perto de 0 ; pois, está reduzindo o Aw) Exemplo: Alimento congelado água não disponível para vida Aw se aproxima de 0 Alimento descongelado Aumenta o Aw fica mais perto de 1, pois a água se torna disponível no alimento. ACIDEZ (pH) BAIXA ACIDEZ pH >4,5 ÁCIDO Ph = 4,0 – 4,5 MUITO ÁCIDO Ph <4,0 Exemplo: Mel : pH = 3,9 (MUITO ÁCIDO) pH = 4,0 (ÁCIDO) Leite: pH = 5,4 a 5,6 ( BAIXA ACIDEZ) Carne: pH = 5,4 – 5,6 (ideal) (BAIXA ACIDEZ) pH = 5,8 (BAIXA ACIDEZ) POTENCIAL DE ÓXIDO-REDUÇÃO (Eh) Demonstrado em mV (+) ou (-) ; Indica a tendência do alimento em receber ou doar elétrons. Exemplos: ALIMENTO Eh (mV) Origem vegetal +300 a +400 mV Carne em pedaço -200 mV Carne moída +200 mV Músculo pós-abate +250 mV Músculo 30 horas pós-abate -250mV Queijos -20mV a -200 mV COMPOSIÇÃO QUÍMICA Elementos Nutritivos: Água; Fonte de Energia (açúcares; alcoóis, aminoácidos, lipídeos); Fonte de Nitrogênio (proteínas,peptídeos, aa); Vitaminas (principalmenteas do Complexo B, Biotina); Minerais (Na+, K+, Ca+, Mn+) ALIMENTO INIBIDOR Condimentos Óleos essenciais Cravo Eugenol Canela Eugenol, Aldeído Cinâmico Alho Alicina Mostarda Alil- isotiocinato Orégano Timol, Isotimol Pimenta Capsaicina Ovo pH Clara (9,0 – 10,0); Lisozina, Aridina Leite Imunoglobulinas, Lisozina, Lactoferrina, Sistema lactoperoxidade, nisina EUGENOL ação antisséptica e anestética ALICINA ação antisséptica e auxilia na redução do colesterol ALIL-ISOTIOCINOL ação antisséptica TIMOL/ ISOTIMOL ação antisséptica AVIDINA impede que a bactéria faça absorção de vitamina do Complexo B LISOZINA rompe o envoltório dos microorganismos SISTEMA LACTOFERRINA proteína que se loga ao Ferro, impedindo que o microorganismo o utilize para seu metabolismo. NISINA destrói o Microorganismo. FATORES EXTRÍNSECOS TEMPERATURA (TºC) MICROORGANISMO TºC (mínima) TºC (ótima) TºC (máxima) Pscicrófilo (Polo Norte) - 5º C a 5ºC 12 ºC a 15 ºC 15 ºC a 20ºC Pscicotrófitos (peixes) 0 ºC a 5ºC 20ºC a 30ºC 30ºC a 45ºC Mesófilos (leite) 5 ºC a25ºC 30ºC a 40ºC 40ºC a 50ºC Termófilos (leite) 35ºC a 45ºC 45ºC a 65ºC 60ºC a 90ºC ATMOSFERA AERÓBICOS Precisam de O2 para crescer Bolores Bactérias ANAERÓBICOS Não necessitam de O2 para crescer e não crescem na presença de O2. Bactérias FACULTATIVOS Crescem com ou sem O2. Leveduras Algumas bactérias MICROAERÓFILOS Necessitam de baixa quantidade de O2 para crescer. Bactérias UMIDADE RELATIVA (UR (%)) Correção entre Aw e Ur. É relacionado ao ambiente Equilíbrio UR= Aw x 100 UR > Aw A umidade migra do ambiente para o alimento Ex: Umidade do ambiente com alimento seco. UR <Aw Umidade do alimento migra para o ambiente EX: Ambiente seco com o alimento úmido. COMPOSIÇÃO GASOSA Ex: Vácuo O2 é total ou parcialmente substituído N2 e CO2 gases inertes Ácido orgânico reduz pH Amina aumenta o Ph TECNOLOGIA DE P.O.A. MÉTODOS GERAIS DE CONSERVAÇÃO CALOR Fogo 250.000 anos (China) 50.000 anos (Europa) 7.000 A. Objetivos: eliminar Impedir microorganismos Retardar TRATAMENTO TÉRMICO TEMPERATURA X TEMPO ALTERAÇÕES: valor nutritivo natureza física natureza química estrutura histológica TIPOS DE TRATAMENTO TÉRMICO: Branqueamento Tindalização Cozimento Pasteurização Esterilização COZIMENTO Fervura Estufa Vapor fluente Sob pressão Fritura Assamento Tranferência de calor ar água vapor óleo gordura 100° a 220° C / 230° C PASTEURIZAÇÃO PASTEUR - meados do séc. XIX bebidas TEMPO X TEMPERATURA Destruição de micro-organismos Microbiota: Saprófitas (os) Patogênicos Termodúricos ESTERILIZAÇÃO APERTIZAÇÃO NICHOLAS APPERT (1809) Produtos de baixa acidez pH > 4,5 Clostridium botulinum Autoclaves / Retortas 115° a 125° C / 15 a 20 minutos UHT / UAT 138° a 152° C / 02 a 08 seg. Destruição de micro-organismos Microbiota: Saprófitos Patogênicos 100 % (99,99%) “ESTERILIZAÇÃO COMERCIAL” FRIO ARTIFICIAL Homem Condições climáticas gelo e neve grutas cavernas Inibição dos micro-organismos Retarda, minimiza a multiplicação Suspende a atividade metabólica Reduz ou anula reações químicas e atividade metabólica dos micro-organismos. FRIO ARTICIAL - Pode ser aplicado por: Resfriamento Congelamento RESFRIAMENTO método auxiliar Reduz riscos em saúde pública Temperaturas: -1° a 10° C (7° C) Câmaras frias Circulação forçada de ar frio Imersão em água gelada CONGELAMENTO Manutenção dos caracteres organolépticos nutritivos Reserva de “alimentos frescos” Dificulta a ação enzimas microrganismos “ZONA” DE FORMAÇÃO DE CRISTAIS Intervalo de temperaturas TIPOS DE CONGELAMENTO Rápido Lento Câmaras frias Contato Imersão em líquidos resfriados Pulverização de gases liquefeitos CONGELAMENTO – CÂMARA FRIA circulação forçada (corrente) “túneis de congelamento” 24 h, > 24 h -30° a -40° C -18° C (produto) Contato Armários de placas: Verticais Horizontais CONGELAMENTO Imersão em líquidos resfriados Tanques pescado inteiro 17° a -21° C (-20°C) 15 a 30 min. (0,5 kg); 1,5 h 8° a -10° C (produto) Salmoura soluções (açúcar, sal, glicerol, etc.) CONGELAMENTO Pulverização de gases liquefeitos Criogenia expansão N2 (nitrogênio) CO2 (gás carbônico) CONGELAMENTO – GASES Criogenia N2 líquido - 195°C CO2 líquido - 80° C CRIOGENIA Túnel de congelação (esteira rolante) 1 a 3 minutos ultra-rápido Gabinete criogênico 10 a 13 minutos LIOFILIZAÇÃO CRIOSECAGEM FREEZE-DRYING Sem alteração de propriedades químicas e organolépticas Alimento congelado a -40° C Câmara de alto vácuo Custo elevado 5 a 10 vezes mais Remove 98% da água Testes no passado: durabilidade de 30 anos pode ser de 50 anos ou mais (History Channel, 201)
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