AULA 2   Fatores extrinsecos e intrinsecos 2018

AULA 2 Fatores extrinsecos e intrinsecos 2018


Disciplina<strong>micro</strong>2 materiais
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Fatores extrínsecos e 
intrínsecos que afetam 
a multiplicação de 
microrganismos nos 
alimentos
Profa. Clelia Picinin
\u201cA curiosidade é mais importante do 
que o conhecimento.\u201d
Albert Einstein
» Por que alguns microrganismos crescem mais rapidamente
em determinado tipo de alimento?
» Por que alguns alimentos se conservam por um longo
tempo?
?
Alterações 
benéficas
Capacidade de sobrevivência ou 
multiplicação dos microrganismos (MO) 
depende de diversos fatores
Fatores que influenciam no
desenvolvimento microbiano
\uf09b Fatores intrínsecos \u2013 relacionados com os
alimentos: Atividade da água (Aa), acidez
(pH), potencial de óxido-redução (Eh),
composição química, presença de
antimicrobianos naturais, interações entre
microrganismos presentes.
\uf09b Fatores extrínsecos \u2013 relacionados com o
ambiente. Umidade, temperatura e
composição de gases na atmosfera que
envolve o alimento.
Fatores de stress microbiano
pH
temperatura
p02 (Eh) aditivos
nutrientes
Aa ou Aw
Fatores intrínsecos: pH
\uf09b É a medida de acidez ou alcalinidade em um
alimento;
\uf09bConceito: pH = Log negativo da
concentração hidrogeniônica ou protônica.
\u201cConcentração de íons hidrogênio\u201d;
\uf09b A maioria dos microrganismos multiplica
melhor em pH próximo da neutralidade (6,5 a
7,5);
\uf09b Os microrganismos apresentam valores de
pH, mínimo, ótimo e máximo para
multiplicação.
Microrganismos patogênicos apresentam
um faixa de pH ótimo mais estreita
pH de multiplicação microbiana
Valores de pH para multiplicação de 
microrganismos
Microrganismo pH mínimo pH ótimo pH máximo
Bactérias 4,5 6,5-7,5 9,0
Bolores 1,5-3,5 4,5-6,8 8-11
Leveduras 1,5-3,5 4,0-6,5 8,0-8,5
Tolerância a valores baixos de pH
bolores > leveduras > bactérias
Faixa de pH de alguns alimentos
Obs.: a carne de 
animais estressados 
(pH mais alto) 
deteriora-se mais 
rapidamente do que 
a carne obtida de 
animais 
descansados 
(menor pH). 
Potencial hidrogeniônico (pH)
pH 4,6 é um marco abaixo do qual não há
crescimento do Clostridium botulinum
Classificação dos alimentos quanto ao pH
Classificação dos alimentos quanto ao pH
Classificação dos microrganismos quanto 
ao crescimento em diferentes valores de 
pH
Neutrófilos: pH 6-8;
Acidófilos: pH abaixo de 6 (fungos e bactérias);
Alcalófilos: pH acima de 8 (bactérias).
Efeito do pH nos microrganismos
\uf09b Acredita-se que o pH adverso afeta 
principalmente a respiração dos MO, por ação em 
suas enzimas e no transporte de nutrientes para a 
célula microbiana:
\uf09bConsequência: aumento da fase lag;
\uf09b Eles produzem compostos para contrabalancear:
Ex . pH (4,0) aminoácido-descarboxilase 
ativadas 
Fatores intrínsecos: potencial de óxido-redução (Eh)
\uf0a2 Os processos de oxidação e redução estão
relacionados com troca de elétrons entre as
substâncias químicas;
\uf0a2 O potencial de óxido-redução pode ser definido como 
a capacidade de certos substratos em ganhar ou 
perder elétrons. O elemento que perde um elétron 
denominado oxidado e o que ganha, reduzido.
Quanto mais oxidada maior o Eh (mais positivo)
Quanto mais reduzida menor o Eh (mais negativo)
\uf09b A diferença de potencial pode ser medida com 
instrumentos apropriados em volts (v) ou milivolts (mV).
Transferência de elétrons de um composto 
para outro gera diferença de potencial (mV)
Microrganismo Eh de crescimento em mV
Aeróbios + 350 a + 500
Anaeróbios
+ 30 a \u2013 250 (melhor \u2013 150)
- na ausência de O2 toleram substrato 
com Eh elevado (+ 370)
- na presença de O2 este limite cai para 
+ 100
Anaeróbios Facultativos + 100 a + 350
Utilização do oxigênio pelos microrganismos
Bolores, 
leveduras e 
muitas bactérias 
(Pseudomonas, 
B. cereus)
+350 a +500mV
Leveduras 
fermentadoras, 
enterobactéria, 
estafilococos
+100 a +300mV
C. botulinum, 
bactérias 
deteriorantes, 
C. perfringens
<-150mV
lactobacilos
Potencial de óxido-redução de alguns 
alimentos
O O2 atmosférico é um excelente oxidante e pode 
criar um Eh positivo em alimentos.
Fatores intrínsecos: 
composição química (nutrientes)
Nutrientes necessários para a multiplicação microbiana:
\uf0a2 Água;
\uf0a2 fonte de energia (carbono)- açúcar, álcool,
aminoácido, amido, celulose, gordura;
\uf0a2 fonte de nitrogênio- aminoácidos, peptídeos, proteínas;
\uf0a2 sais minerais- sódio, potássio,cálcio, magnésio, ferro,
cobre, manganês, fósforo, zinco, enxofre, cobalto e
molibdênio;
\uf0a2 Vitaminas- complexo B, biotina, ácido pantotênico;
OBS.: Gram+ não sintetizam vitaminas
Gram\u2013, bolores e leveduras sintetizam
MO Mais exigentes:
Gram+ > Gram- > leveduras > bolores
Fatores intrínsecos: 
componentes antimicrobianos
ANTIMICROBIANOS NATURAIS
Alicina e Garlicina 
Aldeído cinâmico
e Eugenol
Eugenol
Timol e Isotimol
Alicina
ANTIMICROBIANOS NATURAIS
Lactoferrina, Lisozima,
Conglutinina, Caseína
Ácidos Graxos livres
Lactoperoxidase
Lisozima (clara de ovo)
Conalbumina
Ovomucóide
Ovomucina
Citrol-K
Conservador de origem natural 
Elaborado a partir de extrato de semilha e polpa 
de grapefruit
\uf0b7 Tem ampla ação antimicrobiana: 
- bactérias gram-positivas;
- bactérias gram-negativas;
- fungos;
- leveduras entre outros.
Aplicações:
Verduras e Hortaliças Derivados de Frutas
Produtos Lácteos Carnes e Embutidos
Citricidin 2000 
\uf0b7 Conservador natural de ampla aplicação
\uf0b7 Elaborado a partir de extrato de semilha e polpa 
de grapefruit.
\uf0b7 Tem grande poder bactericida e fungicida,
atuando contra Bacillus sp., Staphylococcus sp., 
Streptococcus spp., Brucella sp., Escherichia coli, 
Klebsiella sp., Salmonella sp., Shigella sp., Candida
sp., Aspergillus sp, Penicillium spp., Rhizopus sp., 
etc.
Sucos e Néctares
Carnes e Embutidos
Conservas
Produtos Naturais
Produtos do mar 
Lácteos
Aplicações:
Fatores intrínsecos: componentes 
microbianos- estrutura biológica
A cobertura natural de alguns alimentos constitui
excelente barreira física contra a entrada dos
microrganismos.
\u2022 Casca de frutas;
\u2022 Casca de nozes;
\u2022 Casca de ovo;
\u2022 Película que 
envolve as sementes;
\u2022 Envoltórios;
\u2022Membranas;
\u2022Cera.
Fatores intrínsecos: Interações 
entre microrganismos
A multiplicação de um microrganismo pode gerar:
\uf09b Produtos tóxicos para outros microrganismos -
água oxigenada do Streptococcus inibe
Pseudomonas, Bacillus e Proteus.
\uf09b Produtos benéficos para outros microrganismos -
tiamina e triptofano de Pseudomonas favorecem
S. aureus.
Fatores que controlam o 
desenvolvimento microbiano
\uf09b Fatores intrínsecos \u2013 relacionados com os
alimentos: Atividade da água (Aa), acidez (pH),
potencial de óxido-redução (Eh), composição
química, presença de antimicrobianos naturais,
interações entre microrganismos presentes.
\uf09b Fatores extrínsecos \u2013 relacionados com o
ambiente. Umidade, temperatura e composição
de gases na atmosfera que envolve o alimento.
Fatores extrínsecos:
Temperatura
O crescimento microbiano ocorre entre 
- 10o e 105o C
Temperatura \u2013 fator extrínseco
Microrganismo ºC (T ótima de 
cresc.)
Termófilos (Bacillus e Clostridium) 55 a 75
Mesófilos (bactérias patogênicas, 
alguns bolores e leveduras, 
deterioradoras)
30 a 45
Psicrotrófilos (Pseudomonas, 
Acinetobacter, Flavobacterium, 
Micrococcus)
25 a 30
Psicrófilos (Pseudomonas, 
Acinetobacter, Flavobacterium, 
Micrococcus)
12 a 15
Fatores extrínsecos: Temperatura
\uf0a2 Psicotróficos- 20 a 30°C
- Exemplos: Pseudomonas, Alcaligenes, Flavobacterium,