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Aula 2 Crescimento microb

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8/23/14 
1 
Microrganismos nos Alimentos 
Fatores que 
Interferem no 
Crescimento 
Microbiano 
Lilian Soares 
profliliansoares@gmail.com 
Ciclo de Crescimento Microbiano 
Fase Lag: As células não estão se multiplicando, mas 
sintetizando as enzimas necessárias para o ambiente 
Fase Log: o número de células cresce de maneira 
exponencial. 
Fase Estacionária: a taxa de nascimento é igual à de 
morte. 
Fase da Morte: o número de células morrendo é maior 
que o de células nascendo. 
Tempo (hrs) 
Lo
g 
nº
 C
el
s 
 Fatores que afetam o crescimento microbiano 
A capacidade de sobrevivência ou multiplicação dos 
microrganismos em um alimento, depende de uma 
série de fatores: 
Fatores relacionados 
com as características 
próprias do alimento 
Fatores Intrínsecos 
Fatores relacionados 
com o ambiente em que 
o alimento se encontra 
Fatores Extrínsecos 
Atividade de Água (Aa) 
 Fatores Intrínsecos 
Acidez (pH) 
Potencial de Oxi-Redução (Eh) 
Composição Química 
Fatores Antimicrobianos 
Naturais 
Interação entre MO 
presentes no alimento 
Estrutura Biológica 
8/23/14 
2 
 Fatores Intrínsecos - Atividade de Água (Aa) 
Necessitam água livre = reações químicas das atividades 
metabólicas 
Aa = 
Pressão do vapor d’água da amostra 
Pressão do vapor d’água pura 
Uma solução de água pura tem o valor de Aa = 1,0 
A adição de sais açúcares e outras substâncias provoca a redução do 
valor da Aa do alimento por reduzir o valor de P. 
Aw varia de 0 a 1 
 Fatores Intrínsecos - Atividade de Água (Aa) 
Grupo Aw 
Maioria das bactérias 0,88 – 0,91 
Maioria das leveduras 0,88 
Maioria dos bolores 0,80 
Bactérias halofílicas 0,75 
Bolores xerofílicos 0,65 
Leveduras osmofílicas 0,61 
Valores mínimos de Aw para o crescimento de microrganismos 
0,60 valor limite de Aw para multiplicação de qualquer microrganismo 
 Fatores Intrínsecos - Atividade de Água (Aa) 
Aw dos alimentos 
Alimento Aw 
Frutas frescas e vegetais > 0,97 
Aves e pescado frescos > 0,98 
Carnes frescas > 0,95 
Ovos 0,97 
Pão 0,95 a 0,96 
Queijos (maioria) 0,91 a 0,99 
Queijo parmesão 0,68 a 0,76 
Geléia 0,75 a 0,80 
Frutas secas 0,51 a 0,89 
Cereais 0,10 a 0,20 
 Fatores Intrínsecos - Acidez (pH) 
A maioria dos microrganismos crescem melhor em 
pH próximo da neutralidade (6,5 a 7,5) 
 Fatores Intrínsecos - Acidez (pH) 
FAIXA DE CRESCIMENTO DE ALGUNS MICRORGANISMOS 
MICRORGANISMO PH ÓTIMO PH MÁXIMO PH MÍNIMO 
BACTÉRIAS 
(A MAIORIA) 
6,5 A 7,5 9,0 4,5 
LEVEDURAS 4 A 6,5 8,0 A 9,0 1,5 A 3,5 
BOLORES 4,5 A 7,0 8,0 A 11,0 1,5 A 3,5 
Bolores > leveduras > bactérias 
Maior tolerância a valores baixos de pH 
8/23/14 
3 
 Fatores Intrínsecos - Acidez (pH) 
Efeito dos ácidos: 
•  menor velocidade de crescimento; 
•  maior gasto de energia; 
•  desnaturação proteínas, DNA; 
•  alteração atividade enzimas responsáveis pelas 
atividades vitais 
 Fatores Intrínsecos - Acidez (pH) 
pH dos alimentos 
Alimento pH 
carne 5,5 – 6,2 
frango 6,2 – 6,4 
peixe 6,6 – 6,8 
leite 6,3 – 6,5 
clara de ovo 9 -10 
tomate 4,2 – 4,3 
maçã 2,9 – 3,3 
banana 4,5 – 4,7 
milho 7,3 
alface 6,0 
cenoura 4,9 –6,0 
 Fatores Intrínsecos - Potencial de Oxi-Redução (Eh) 
Facilidade com que determinado substrato ganha 
ou perde elétrons 
Substrato ganha elétrons 
Reduzido 
Substrato perde elétrons 
Oxidado 
 Fatores Intrínsecos - Potencial de Oxi-Redução (Eh) 
Mais positivo é 
seu potencial 
de oxi-redução 
Quanto mais 
oxidado é um 
composto 
Quanto mais 
reduzido é um 
composto 
Mais negativo é 
seu potencial 
de oxi-redução 
8/23/14 
4 
 Fatores Intrínsecos - Potencial de Oxi-Redução (Eh) 
 Microrganismo Potencial Exemplos 
 Aeróbio Eh+ 
Bolores, Pseudomonas, Acinetobacter, 
Micrococcus, Bacillus (alguns), leveduras 
oxidativas 
 Anaeróbio Eh- Clostridium, algumas bactérias deteriorantes 
 Facultativos Eh+ e Eh- Leveduras fermentativas, Enterobactérias, Bacillus 
 Microaerófilos Eh baixo Bactérias Lácticas e Campilobactérias 
A concentração de O2 no alimento é o fator que mais contribui para 
o aumento do potencial redox do alimento 
 Fatores Intrínsecos - Potencial de Oxi-Redução (Eh) 
Eh dos alimentos 
 Alimento Eh (mV) 
 Frutas frescas e vegetais 300 a 400 
 Carnes em grandes pedaços - 200 
 Carne moída 200 
 Queijos -20 a -200 
Maior
ia dos
 
Bolore
s e 
levedu
ras 
oxidat
ivas e
 
muitas
 
bactér
ias 
Algumas bactérias patogênicas e deteriorantes 
 Fatores Intrínsecos - Composição Química 
Nutrientes necessários para a multiplicação 
microbiana: 
"   água 
"   fonte de energia (carbono) 
"   fonte de nitrogênio 
"   vitaminas 
"   sais minerais 
 Fatores Intrínsecos - Composição Química 
Nutrientes necessários para a multiplicação 
microbiana: 
Energia 
açúcar, álcool, aminoácido 
amido, celulose, gordura 
Nitrogênio aminoácidos, peptídeos, proteínas 
Minerais 
sódio, potássio,cálcio, magnésio, 
ferro, cobre, manganês, fósforo, 
zinco, enxofre, cobalto e molibidênio. 
8/23/14 
5 
 Fatores Intrínsecos - Composição Química 
Vitaminas complexo B, biotina, ácido pantotênico 
muita vitamina B pouca vitamina B 
Bactérias Gram positivas 
não sintetizam 
Gram negativas 
leveduras 
bolores 
sintetizam 
Composição Química Microrganismos mais exigentes 
Leveduras 
Bactérias Gram positivas 
Bolores 
Bactérias Gram negativas 
 Fatores Intrínsecos - Fatores Antimicrobianos Naturais 
Substâncias que apresentam a capacidade de 
retardar ou impedir a multiplicação microbiana 
Naturais 
Substância Alimento 
eugenol cravo, canela 
alicina alho 
aldeído cinâmico canela 
timol e isotimol orégano 
lisozima clara do ovo 
lactoferrina leite 
Sistema lactoperoxidase 
- lactoperoxidase 
- tiocianato e H2O2 
leite 
 Fatores Intrínsecos - Fatores Antimicrobianos Naturais 
Substâncias que apresentam a capacidade de 
retardar ou impedir a multiplicação microbiana 
Adicionados ao alimento (conservantes) 
ácidos 
nitratos e nitritos 
dióxido de enxofre e sulfitos 
nisina 
8/23/14 
6 
 Fatores Intrínsecos - Estrutura Biológica 
Casca de ovo 
Casca de frutas 
Casca de nozes 
Película que envolve sementes 
 Fatores Intrínsecos - Interações entre microrganismos 
A competição da microbiota do alimento também atua 
favorecendo ou inibindo algumas espécies ou grupos 
de microrganismos 
Microrganismo Ação 
Bactéria lática Produz ácido láctico ou bacteriocinas que 
inibem ou eliminam microrganismos 
patogênicos 
Leveduras Podem consumir ácido orgânico dos alimentos 
ácidos favorecendo o crescimento daqueles 
microrganismos que anteriormente eram 
inibidos pela acidez 
Staphylococcus aureus 
e Clostridium botulinum 
Maus competidores, não se desenvolvem em 
alimentos que apresentam altas contagens de 
outros microrganismos 
 Fatores Intrínsecos - Interação entre MO presentes no alimento 
Competição entre microrganismos 
A adição de microrganismos inofensivos 
Estímulo do processo competitivo 
Lactobacillus casei 
Umidade 
 Fatores Extrínsecos 
Temperatura 
Composição Química da 
Atmosfera que envolve o 
alimento 
8/23/14 
7 
Quando o alimento está em 
equilíbrio com a atmosfera 
 Fatores Extrínsecos 
UR = Aa x 100 
Há uma correlação entre atividade de água (Aa) de 
um alimento e a umidade relativa do ambiente 
Umidade relativa do ambiente 
UR > Aw absorção de água 
UR< Aw perda de água 
 Fatores Extrínsecos 
Composição Química da Atmosfera que envolve o alimento 
AERÓBIO 
ESTRITOS 
ANAERÓBIO 
ESTRITO 
MICRO 
AERÓFILO 
AERÓBIO 
FACULTATIVOANAERÓBIO 
AEROTOLERANTES 
 Fatores Extrínsecos 
Composição Química da Atmosfera que envolve o alimento 
Atmosfera modificada 
Substituição parcial ou total do O2 por 
outros gases 
CO2 
Nitrogênio 
 Fatores Extrínsecos - Temperatura 
A maioria dos microrganismos cresce bem nas 
temperaturas ideais para os seres humanos. 
Temperatura de crescimento mínima: 
 < temperatura onde a espécie é capaz de crescer 
Temperatura de crescimento ótima: 
 onde a espécie apresenta melhor crescimento 
Temperatura de crescimento máxima: 
 > temperatura, onde ainda é possível o crescimento 
8/23/14 
8 
 Fatores Extrínsecos - Temperatura Fatores Extrínsecos - Temperatura 
Mesófilos: crescem em temperaturas 
moderadas (25 a 40 °C), mínima 5º C e máxima 
50º C 
Psicrófilos: crescem em baixas temperaturas, ótimo 
entre 10 e 15º C 
Psicrotróficos: temperatura mínima -5 a 5º C, ótima de 
25 a 30º C 
Termófilos: crescem em altas temperaturas 
 (40 a 70 °C) 
 Termófilos extremos (68 a 110 °C) 
 Fatores Extrínsecos - Temperatura 
Termófilos extremos 
 Fatores Extrínsecos - Temperatura 
Psicrotróficos 
Mesófilos 
A maioria das espécies 
Maior parte dos patógenos 
Termófilos 
Algumas espécies de Bacillus e Clostridium 
Pseudomonas, Alcaligenes, Flavobacterium, Micrococcus 
8/23/14 
9 
 Fatores Extrínsecos - Temperatura 
Bolores 
faixa ampla de temperatura 
crescem em temperatura de refrigeração 
Leveduras 
crescem na temperatura de psicrotróficos e 
mesófilos 
Referências: 
•  FRANCO, B.D.G.M.; LANDGRAF, M. Microbiologia de alimentos. São 
Paulo: Atheneu, 2002. 
•  JAY, J.M. Microbiologia de Alimentos. 6ed. Porto Alegre: Artmed, 2005. 
•  SENAI. Elementos de apoio para o sistema APPCC. 2ed. Brasília: 
SENAI/DN, 2000.

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