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IMPORTÂNCIA DE MICRORGANISMOS NOS ALIMENTOS
IMPORTÂNCIA DOS MICRORGANISMOS
1 – Deterioração microbiana - Se refere diretamente a alterações decorrentes da deterioração dos alimentos causando alterações na cor, sabor, na textura e na aparência dos alimentos. Ex: modificações na cor de um alimento quando contaminado por Pseudomona aeruginosa; Alterações na textura dos alimentos quando estes sofrem alterações ocasionadas por leveduras.
2 – Patogênese – É termo usado sempre que o microorganismo traz risco potencial à saúde humana. Ex: Botulismo alimentar recorrente da ingestão de alimentos em conserva contaminados por Clostridium botulinus; Salmonelose decorrente da ingestão de maionese contaminada por bactérias do gênero Salmonella sp.
3 – Efeitos benéficos – É quando a presença do microorganismo num dado alimento traz modificações pertinentes ao alimento. Ex: Maturação de queijos pela presença do Fungo Filamentoso (bolor) do gênero Penicillium; Produção de vinhos e cervejas através do uso de leveduras do gênero Saccharomyces; Uso de bactérias do gênero Lactobacyllus na fabricação de leites fermentados (Yakult, Chamito).
FONTES DE CONTAMINAÇÃO:
Fontes primárias ( fontes Primárias geralmente estão associadas com condições antes do processamento ou colheita do alimento. São fontes de difícil controle. Conjunto dos exemplos tem como condições edafoclimáticas. 
Solo – esporos de bactérias de Clostridium e Bacyllus;
Água – Pseudomonas aeruginosa;
Ar, particulado (pó) – fungos e leveduras
Plantas – múltiplas contemplações
Fontes secundárias ( Fontes secundárias relacionadas sempre com condições de higiene com sanitárias. Utensílios, contaminação fecal, manipuladores de alimentos e animais domésticos.
Ex: Contaminação de hortaliças por enterobactérias.
OBS: A diferença de fonte primária para secundária é que a secundária é de mais fácil controle.
MICRORGANISMOS DE INTERESSE EM ALIMENTOS:
FUNGOS FILAMENTOSOS OU BOLORES:
Alternaria ( deterioram tomates, pimentões, maçãs e frutas cítricas. Podem produzir micotoxinas.
(*) Aspergillus ( Aspectos benéficos (produção dos ácidos cítrico e glicônico e enzimas) X produção de micotoxinas (aflotoxinas e ocratoxinas), especialmente no amendoim.
Botrytis ( Ação deteriorante em maçãs, peras, morangos e frutas cítricas.
Cladosporium ( Causam alterações em vegetais e frutas.
Fusarium ( Alterações em frutas cítricas, abacaxis e figos. Produzem micotoxinas.
Mucor ( Encontrados em vegetais, grãos e frutas.
(*) Penicillium ( Aspectos benéficos (produção de queijos camembert, brie e roquerfort) X produção de micotoxinas.
Rhizopus ( Deterioram vegetais por produção de enzimas pectinolíticas. (diminui a rigidez, amolecimento do vegetal)
(*) Extremamente relevante
LEVEDURAS:
Extremamente relevante pelo seu caráter fermentativo (modificação do pH que depende do produto)
Candida ( Encontradas comumente em carne bovina e de aves, também podendo atuar em outros alimentos.
 Pichia ( São agentes deteriorantes em cervejas, vinhos, laticínios e frutas. Possuem caráter osmofílico (tem capacidade de sobreviver em meios ricos em açúcares).
(*) Saccharomyces ( Aspectos benéficos (fermentações em pães, cervejas e vinhos) X aspectos negativos (promovem alterações indesejáveis em uma série de alimentos como laticínios, maionese (alterações no pH pode modificar a textura e potencializar o desenvolvimento de microorganismos que antes não poderiam se desenvolver no pH), mel, vinagre e produtos fermentados).
(*)Schizosaccharomyces ( Microrganismo xerotolerante (similar a osmotolerante) associado à deterioração de frutas e vinhos.
(*) Zygossacharomyces ( Têm intensa capacidade de fermentar açúcares. Deterioram maioneses, molhos de salada, frutas, sucos e refrigerantes. São resistentes aos conservantes químicos utilizados na indústria alimentícia.
* Leveduras Alófilicas – tem capacidade de sobreviver em meios ricos em sal.
BACTÉRIAS:
Gram-negativas aeróbias estritas:
(*) Pseudomonas ( Amplamente distribuídos na natureza. Possuem potencial oportunístico (causam doenças em idosos e imunossuprimidos), grande versatilidade metabólica, sobrevive em meios minimamente favoráveis (meios pobres em nutrientes). Produzem pigmentos (modificam a cor dos alimentos), enzimas proteolíticas (atuam em proteínas) e lipolíticas (rancidez que pode ser causada por microorganismos).
Xanthomonas ( Deterioram preferencialmente alimentos de origem vegetal.
Acetobacter ( Deterioram sucos de frutas e bebidas alcoólicas.
Gluconobacter ( Encontrados em vegetais, frutas, fermentos, cerveja, vinho e vinagre.
Flavobacterium ( Deteriora carnes e derivados, pescados, vegetais frescos e congelados.
 
 Gram-negativas anaeróbias facultativas:
(*) Escherichia ( Pertence ao grupo dos coliformes fecais, indicando contaminação fecal em alimentos (provem basicamente de fonte secundaria de contaminação). Várias linhagens (enteropatogênica e enterotoxigênica) possuem potencial patogênico.
Klebsiella ( Desenvolvem múltiplas reações indesejáveis em alimentos.
(*) Salmonella ( Abriga as espécies causadoras de febre tifóide, febres entéricas e enterocolites (salmoneloses).
* A salmonella tythi causa febre tifóide e a não tythi causam as outras febres.
(*) Shigella ( São causadores da desenteria bacilar (shigelose).
Vibrio ( Pode contaminar água e alimentos.
 Cocos Gram-positivos:
Micrococcus ( São importantes agentes deteriorantes em alimentos, distribuídos no solo (fonte primária), água, particulado e pele de animais (fonte secundária), podendo contaminar leite e derivados e produtos cárneos.
(*) Staphylococcus ( Produzem enterotoxinas nos alimentos. São encontrados em lesões na pele e nas vias aéreas superiores do homem.
* O Staphylococcuss vem de fontes secundárias em relação as condições higiênico sanitária.
(*)Enterococcus ( São indicativos de contaminação de origem fecal.
* Provem de fonte primária
 Bacilos Gram-positivos produtores de esporos:
Bacillus (toxinogênico)( É encontrado em solo, água, material fecal e em múltipos alimentos. Ex: Bacillus cereus e Subtilis
Clostridium ( A principal fonte de clostrídios é o solo. Destaque para o Clostridium botulinum.
* O Clostridium é encontrado muito no solo e essencialmente em forma esporulante, fonte primária.
 Bacilos Gram-positivos não esporulados:
Lactobacillus ( Não patogênicos, podem ser úteis por seus fenômenos fermentativos, mas também causam deterioração.
(*) Listeria ( Principal representante é Listeria monocytes, esta causa a listeriose, devido a sua patogenicidade, podendo causar septicemia, endocardite e meningite.
 
 Vírus (hepatite, rota-vírus) e outras bactérias.
FATORES INTRÍNSECOS E EXTRÍNSECOS QUE CONTROLAM O DESENVOLVIMENTO MICROBIANO NOS ALIMENTOS:
Fatores intrínsecos:
Condicionam, é do próprio alimento
Atividade de água.(valor entre 0 e 1 se chegar a 1, é água e não alimento)
* Proporção que o microorganismo tem para se desenvolver e para efetuar suas reações químicas (água livre) em comparação com o conteúdo de água que está envolvido em reações bioquímicas e interações com moléculas orgânicas.
pH. 
* Quanto mais próximo da neutralidade, maior a chance de desenvolvimento de bactérias patogênicas.
Potencial de oxi-redução.
* Metabolismo do microorganismo (aeróbio – requer valores mais altos de potencial de óxido-redução; anaeróbio – requer baixos potenciais de óxido-redução).
Composição química.
* Esta ligado essencialmente a disponibilidade que o alimento fornece de vitaminas, aminoácidos, lipídeos e micronutrientes (minerais) para que determinados microorganismos se desenvolvam. Ex: Complexo B (fator limitante)
Fatores antimicrobianos naturais.
* 1º Grupo: Substâncias fotoquímicas de origem vegetal. Ex: Eugenol (presente no cravo), alicina (alho), aldeídocinâmico (canela), timol (orégano), ácidos fenólicos, terpenos e flavonóides;
2º Grupo: Enzimas. Ex: lisozimas (ovo), lactoperoxidase (leite) oxidam o grupamento sulfidrila de enzimas metabólicas de microorganismos;
3º Grupo: Lactoferrina (aprisiona o ferro do leite impedindo que o mesmo esteja disponível para o desenvolvimento microbiano.
Interações entre microrganismos.
* Lactobacillus que faz a geração de moléculas que abaixam o pH do alimento, limitando o espectro contaminante.
OBS: Exclusão Competitiva é o uso de linhagens não patogênicas que não promoverão alterações indesejáveis no alimento e irão impedir o desenvolvimento de possíveis bactérias patogênicas que contaminem aquele alimento.
Fatores extrínsecos:
Temperatura ambiente.
* Classificações:
Microorganismos Psicrófilos (desenvolvem em alimentos de geladeira) – temperatura ótima de desenvolvimento de 10 a 15°C;
Microorganismos Mesófilos - temperatura ótima de desenvolvimento de 25 a 40°C (corresponde a grande maioria de microorganismos de importância em alimentos- pseudômonas);
Microorganismo Termófilos (gênero bacillus e clostridium) - temperatura ótima de desenvolvimento de 45 a 60°C;
Microorganismos Hipertermófilos - temperatura ótima de desenvolvimento acima de 60°C.
Umidade relativa do ambiente.
* Tem relação direta com a atividade de água no alimento, principalmente quando este se encontra em condições inadequadas de armazenamento (URA = Aa x 100).
Composição gasosa do ambiente.
* Análise da natureza do microorganismo se é anaeróbio (não necessita de O₂) ou não
Aeróbio estrito – necessita de O₂ para o seu desenvolvimento
Aeróbio fermetantivo – não necessita necessariamente de O₂
Atmosfera modificada (é uma implicação) – substitui-se o O₂ por um gás inerte, por exemplo, N₂.
Conceito de Tecnologia de Barreiras ou Obstáculos de Leistner.
Tabela I: Valores de atividade de água mínima para multiplicação de microrganismos contaminantes.
	Organismos
	Aa
	Bactérias deteriorantes
	0,9
	Leveduras deteriorantes
	0,88
	Bolores deteriorantes
	0,80
	Bactérias halofílicas
	0,75
	Bolores xerofílicos
	0,65
	Leveduras osmofílicas
	0,61
	Bacillus cereus
	0,95
	Clostridium botulinum tipo A/B
	0,94
	Pseudomonas spp.
	0,97
	Staphylococcus aureus
	0,86
	Salmonella spp.
	0,94
* Quanto mais próximo da neutralidade maior a chance de desenvolvimento de bactéria patogênica, pH ótimo de desenvolvimento de 5 à 8, perto da neutralidade.
TABELA 2: Valores de pH para multiplicação de algumas bactérias contaminantes.
	Bactérias
	Valores de pH
	
	Mínimo-máximo
	Ótimo
	Bacillus cereus
	4,9-9,3
	-
	Clostridium botulinum
	4,8-8,8
	6,0-8,0
	Pseudomonas aeruginosa
	5,6-9,0
	6,6-7,0
	Staphylococcus aureus
	4,0-9,8
	6,0-7,0
	Salmonella spp.
	4,5-9,6
	6,0-7,5
TABELA 3: Valores de pH para multiplicação de alguns fungos e leveduras importantes.
	Fungos e leveduras
	Valores de pH
	
	Mínimo-máximo
	Ótimo
	Saccharomyces cerevisiae
	2,0 - *
	4,0-5,0
	Zygosaccharomyces rouxii
	1,5-10,5
	3,5-5,5
	Aspergillus niger
	1,2 - *
	3,0-6,0
	Aspergillus oryzae
	1,6-9,3
	-
	Penicillium
	1,9-9,3
	4,5-6,0
* Fungos e leveduras se desenvolvem em pH pouco mais baixo da neutralidade (7), mais ácido.
Valores de Aa de alguns alimentos:
 
	Alimentos
	Aa
	Frutas frescas e vegetais *
	>0,97
	Aves e pescado frescos *
	>0,98
	Carnes Frescas *
	>0,95
	Queijos
	0,91 – 1
	Nozes**
	0,66 – 0,84
	Geléia***
	0,75 – 0,8
	Farinha de trigo
	0,67 – 0,87
	Mel****
	0,54 – 0,75
	Frutas secas
	0,51 a 0,89
	Cereais (leveduras e fungos)
	0,1 a 0,2
	Açúcar
	0,1
* Mais perecíveis
** Podem ser contaminados por fungos
*** Tem como principal inibição dos microorganismos a adição de açúcar
**** É um meio hiperosmótico
* Os alimentos que tem Aa são mais perecíveis.
* Quanto mais água livre maior a propensão de desenvolvimento dos microorganismos
* A Aa do alimento tem que ser maior do que a Aa que o microorganismo precisa.
Valores de pH de alguns alimentos:
	Alimentos
	pH
	Vegetais
	3,6 – 6,5
	Frutas
	1,8* – 6,7**
	Carnes 
	5,1 – 6,4
	Pescado
	 5,2 – 7,0
	Laticínios
	4,5 – 6,5
* Frutas Cítricas
** Melancia e melão, sabores mais neutros
ALTERAÇÕES QUÍMICAS CAUSADAS POR MICRORGANISMOS:
Degradação de componentes químicos dos alimentos:
( Glicídios – Fermentações e hidrólise de polissacarídeos.
( Proteínas – Desaminação oxidativa e redutora, descarboxilação, produção de H2S e decomposição do radical do aminoácido.
( Lipídeos – Rancificação, produção de cetonas e ácidos graxos voláteis.
( Alterações na viscosidade, coloração e alterações devidas ao crescimento de bolores e leveduras.