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MICROBIOLOGIA DE ALIMENTOS Profª MSc Ivone Freires de Oliveira Costa Nunes A microbiologia de alimentos estuda a influência dos microrganismos nas características dos produtos alimentícios de consumo humano ou animal. A qualidade microbiológica dos alimentos está condicionada, primeiro, à quantidade e ao tipo de microrganismos inicialmente presentes (contaminação inicial) e depois à multiplicação destes germes no alimento. A qualidade das matérias - primas e a higiene (de ambientes, manipuladores e superfícies) representam a contaminação inicial. OS ALIMENTOS COMO SUBSTRATOS DOS MICRORGANISMOS Todos os alimentos apresentam uma microbiota natural extremamente variável. Ao lado da microbiota natural, nas diversas etapas que levam à obtenção de produtos processados, os alimentos estão sujeitos à contaminação por diferentes microrganismos. RISCO DE CONTAMINAÇÃO RISCO DE CONTAMINAÇÃO MICRORGANISMOS A definição das espécies ou grupos de microrganismos predominante em um alimento irá depender das características inerentes a esse alimento ou FATORES INTRÍNSECOS, bem como das condições ambientais prevalentes e portanto FATORES EXTRÍNSECOS . CLASSIFICAÇÃO DOS ALIMENTOS PELA FACILIDADE COM QUE SE ALTERAM 1.Alimentos não perecíveis - não são alterados facilmente (açúcar, farinha). 2. Alimentos semi-perecíveis - conservando e manipulando de forma apropriada permanecem sem alteração (batatas, maças, nozes) 3. Alimentos perecíveis - inclui os alimentos mais importantes do consumo cotidiano, os quais se alteram com facilidade (carnes, pescados, a maioria das frutas, hortaliças, ovos, leite). ONDE PODEMOS ENCONTRAR RISCO DE CONTAMINAÇÃO? IMPORTÂNCIA DOS M.O NO PROCESSO EVOLUTIVO Responsáveis por alterações nas condições atmosféricas na Terra e pelo surgimento de outras formas de vida mais complexas. Responsáveis pela manutenção da vida na terra. A microbiologia dos alimentos é a parte da microbiologia que trata dos processos em que os microorganismos influenciam nas características dos produtos de consumo alimentício humano ou animal. A microbiologia dos alimentos, por consequência, engloba aspectos da ecologia microbiana e de biotecnologia para a produção. É impossível determinar quando o homem tomou conhecimento da existência de microrganismos e sua importância para os alimentos. Com o surgimento de alimentos preparados começaram a ocorrer problemas relacionados com DTA e rápida deterioração devido à conservação inadequada. Ordenha de vaca – 9000 a.c. Fabricação de cerveja – Babilônia, 7000a.c. Criação de gado de corte e de leite. Fabricação de manteiga - Sumérios, 3000a.c. Leite, manteiga e queijos – Egípcios, 3000a.c. Fabricação de vinhos – Assírios, 3500a.c. Neve para conservação de carnes e frutos do mar – Romanos, 1000a.c. Técnicas de defumação de carnes e produção de queijos e vinhos – foram aprimoradas. A importância da limpeza e da higiene na produção de alimentos demorou muito a ser reconhecida. Século XIII – surgiram as primeiras normas de inspeção de carnes e abatedouros de animais. A. Kircher (1658) – relação decomposição de carnes e leite e a presença de ’’vermes invisíveis” a olho nu. ASPECTOS HISTÓRICOS L. Spallanzani (1765) – derrubou a teoria da geração espontânea; provou que o cozimento e armazenamento em recipiente fechado evita que o produto se deteriore. N. Appert (1810) – comprovou os achados de Spallanzani. L. Pasteur (1837) – demonstrou o azedamento do leite que era provocado por microrganismos em 1860 empregou o calor para destruir microrganismos indesejáveis em alimentos. Bactérias Vírus Fungos Protozoários Bactérias gram-negativas, aeróbias e microaeróbias Bactérias gram-negativas, aeróbias estritas Bactérias gram-negativas anaeróbias facultativas Cocos gram-positivos Bacilos gram-positivos produtores de esporos Bacilos gram-positivos não esporulados Outros Os gêneros bacterianos importantes para alimentos podem ser agrupados em sete categorias: Organismos unicelulares Encontram-se na natureza Apresentam-se sob diferentes formas Algumas são úteis: Causam deterioração de alimentos Causam doenças Podem formar biofilmes Podem formar esporos Morfologia Divisão bacteriana CURVA DE CRESCIMENTO Fase lag ou fase de latência: período de ajuste da bactéria (adaptação). Se preparam para crescer. Intensa atividade metabólica. Ausência de divisão. Fase log ou logarítima: processo de reprodução. Divisão máxima. Fase estacionária: número de bactérias em crescimento se iguala ao número das que morrem. Fase da morte ou de declive: quando o número de bactérias que morrem supera o número daquelas em crescimento. Curva de Crescimento BIOFILME Agrupamentos de micro-organismos formados a partir de resíduos de matéria orgânicas presentes em superfícies sólidas, formando uma cápsula de polissacarídeos que se aderem às superfícies lisas. BIOFILME Podem ser formados por bactérias, fungos filamentosos, leveduras e protozoários. Aderido à superfície de equipamentos utilizados para o processamento de alimentos resulta em graves problemas, uma vez que o biofilme microbiano tem o potencial de atuar como fonte crônica de contaminação por patógeno. Compromete a qualidade do alimento e representa graves riscos à saúde do consumidor. Pode também ocasionar prejuízos financeiros à indústria, em virtude da diminuição do prazo de validade comercial dos produtos alimentícios. BIOFILME Constituem uma barreira física, protegendo as bactérias de detergentes e sanitizantes. BIOFILME Em alguns casos podem ser benéficos na indústria: Produção de fermentados (vinagres); No processo de tratamento de água potável. FUNGOS OU LEVEDURAS Maiores que as bactérias. Alta capacidade de disseminação no ambiente. Alteram os alimentos (principalmente vegetais). Alguns são úteis industrialmente. Não são patogênicos. Estrutura BOLORES OU MOFOS Estrutura básica: Filamentos (hifas) → Micélio Hifas septadas: divididas em células que intercomunicam-se através de esporos. Hifas não-septadas: com os núcleos celulares dispersos ao longo de toda a hifa. Micélio: - Vegetativo: Promover a fixação do bolor ao substrato. - Reprodutivo: Promove a reprodução através da produção de esporos. ►Responsável pelo aspecto característico das colônias que formam aspectos: cotonoso, secas, úmidas, compactas, aveludadas, gelatinosas, com variadas colorações. BOLORES OU MOFOS CARACTERÍSTICAS FISIOLÓGICAS São menos exigentes que as leveduras e as bactérias em relação à umidade, pH, temperatura e nutrientes. São, em sua maioria aeróbios. Razão pela qual seu crescimento nos alimentos limita- se à superfície em contato com o ar. Unicelular. Largamente encontrada na natureza. Esféricos, ovóides, cilíndricos ou triangulares. Formam micélios verdadeiros ou pseudomicélios. Podem ser divididos em: - Leveduras verdadeiras: há formação de ascos contendo esporos sexuados (ascósporos). - Leveduras falsas: não produzem ascósporos ou qualquer outro tipo de esporo sexuado. As leveduras requerem menos umidade que a maioria das bactérias e mais umidade que a maioria dos bolores. Leveduras ou Fungos A temperatura ideal para seu crescimento: 25°C a 30°C (com algumas exceções) ↑ Crescimento: pH ácido Aw(<0,70) inibe o crescimento da maioria que causam a deterioração de alimentos. Multiplicam-se melhor em aerobiose. Tipos fermentativos multiplicam-se melhor em anaerobiose. Açúcares são a melhor fonte de energia, embora leveduras oxidativas sejam capazes de oxidar ácidos orgânicos e álcool. Apresentam grande importância sob vários aspectos: - São agentes de fermentação alcoólica, na produção do álcool industrial e de todas as bebidas alcoólicas destiladas ou não destiladas; - São utilizadas na panificação - Algumas espécies são patogênicas VÍRUS Menores que as bactérias. Necessitam de uma célula viva para se reproduzir. São hospedeiros específicos. Podem contaminar alimentos e água. São veiculados por alimentos, mas não se multiplicam neles. Protozoários e helmintos Necessitam de organismos hospedeiros. Podem ser transmitido via alimento e/ou água, mas não se multiplicam. Doenças mais comuns: Cisticercose PARASITAS Doenças mais comuns: Giardíase Doenças mais comuns Toxoplasmose PARASITAS Doenças mais comuns Amebíase PARASITAS
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