Aula 5 Controle do Desenvolvimento Microbiano nos Alimentos 2

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Conservação dos Alimentos e 
Controle Microbiano 
Prof. Marcus Covre 
MICROBIOLOGIA DOS ALIMENTOS 
 
Importância da conservação 
• Conservar é manter as características do alimento estáveis. 
• O alimento precisa chegar à etapa de conservação com boa 
qualidade, pois o processo de conservação não reverte o 
quadro de deterioração já iniciado, podendo apenas retardá-
lo. 
 
• Principais causas de alterações nos alimentos: 
– Crescimento e atividade microbiana; 
– Ação de enzimas do próprio alimento (autolíticas); 
– Oxidação não enzimática; 
– Alterações físicas (ação mecânica). 
 
Objetivos da conservação 
• Prevenir ou retardar o desenvolvimento de microrganismos 
indesejáveis (patogênicos e deteriorantes); 
• Prevenir ou retardar as reações de autólise e de oxidação do 
próprio alimento; 
• Aumentar a vida de prateleira do produto; 
• Preservação das qualidades nutricionais dos alimentos; 
• Oferecer produtos de alto valor nutricional para o consumo 
humano e animal. 
 
 
Vantagens 
• Aumento do tempo durante o qual os 
alimentos podem ser consumidos com 
segurança. 
• Permite dietas mais variadas e equilibradas, 
independentes da sazonalidade na produção 
de alimentos. 
• Aumento da higiene alimentar. 
 
 
 
Controle microbiológico de alimentos e água 
Utilização de métodos físicos e químicos, que podem 
eliminar totalmente os microrganismos ou apenas 
reduzir ou inibir o crescimento microbiano, 
dependendo do objetivo e necessidade. 
Como controlar o desenvolvimento microbiano? 
• Terminologia do controle microbiano: 
Sufixos: 
– “CIDA” – Refere-se à ação irreversível, letal, destruição. 
• BACTERICIDA = promove a morte bacteriana. 
 
– “STÁTICO” - Refere-se ao reversível, inibição de 
crescimento, paralisação de multiplicação. 
• BACTERIOSTÁTICO = paralisação do crescimento bacteriano. 
Ações dos agentes de controle microbiano 
• Alterações da permeabilidade da membrana. 
– Alteração de componentes lipídicos e protéicos. 
• Alterações na parede celular. 
– Redução da capacidade de resistência dos 
microrganismos. 
• Danos às proteínas funcionais (desnaturação) e 
ácidos nucléicos. 
– Interferência na replicação do DNA e RNA e na 
síntese proteica. 
• Inibição enzimática. 
•Desinfetante: É um produto que mata todos os 
microrganismos patogênicos mas não necessariamente 
todas as formas microbianas esporuladas em objetos e 
superfícies inanimadas (RDC ANVISA N 14, 2007). 
•Sanitizante: É um agente/produto que reduz o número 
de bactérias a níveis seguros de acordo com as normas de 
saúde (RDC ANVISA N 14, 2007). 
 
 
 
Controle microbiológico de alimentos e água 
 Desinfecção 
 Fatores que interferem: 
 Tempo de contato – no mínimo 30 minutos (ANVISA, 2011); 
 Dosagem; 
 Tipo de agente químico; 
 Intensidade e natureza do agente físico utilizado como desinfetante; 
 Tipo de microrganismos. 
 Desinfetantes utilizados: 
 Dióxido de cloro, hipoclorito de sódio e cálcio, UV, ozônio. 
 Tem que ser capazes de eliminar: 
 Staphylococcus aureus, Salmonella choleraesuis e Eschericia coli. (RDC ANVISA 
N 14, 2007) 
 
 
 
 
 
Controle microbiológico de alimentos e água 
Finalidade dos meios de conservação 
Permitem eliminar parte ou 
a totalidade dos 
microrganismos (ação 
direta) 
Tratamentos térmicos 
(calor) 
Filtração 
Radiação 
Desinfetantes 
Impedem ou retardam o 
crescimento dos 
microrganismos (ação 
indireta) 
Frio 
Secagem 
Adição de agentes 
químicos de conservação 
Diminuição da atividade 
da água (Aa) 
Embalagem sob 
atmosfera modificada 
Bacteriostático Bactericida 
Métodos de conservação 
• Filtração 
– Consiste em fazer passar um líquido através de um 
filtro suficientemente fino para reter os 
microrganismos, mantendo as características 
organolépticas. 
– A eficácia da filtração está diretamente associada ao 
diâmetro dos poros do filtro. 
– A filtração utiliza-se em alimentos tais como cerveja, 
vinho, vinagre, água e sucos de frutas 
 
Métodos de conservação 
Conservação pelo Calor 
• O tratamento dos alimentos pelo calor é uma das mais importantes 
técnicas de conservação, devido ao efeito deletério sobre os 
microrganismos. A ação do calor deve: 
– Provocar a destruição da maioria ou da totalidade dos microrganismos 
susceptíveis de alterarem os alimentos. 
– Destruir a totalidade dos microrganismos patogênicos e a maior parte de 
seus esporos (termoresistentes) e das suas toxinas. 
– Inativação de enzimas microbianas, implicando a redução do 
metabolismo até à perda da capacidade de reprodução, sendo, desta 
forma, diminuída a população de células microbianas desfavoráveis. 
 
 
Métodos de conservação 
Conservação pelo Calor 
• Esterilização 
– A esterilização visa a destruição de todos os microrganismos e 
seus esporos. 
– “Esterilização comercial” dos alimentos – para não se alterar as 
características do alimento, o processo não é realizado em 
temperatura que tornaria o alimento estéril. 
– O alimento é preparado e introduzido num recipiente que é 
fechado e submetido a uma temperatura pouco superior a 
100°C (depende do alimento). 
 
 
 
Métodos de conservação 
Conservação pelo Calor 
• Esterilização comercial 
– Tipos: 
• Por alta pressão: autoclaves (câmaras 
pressurizadas); esterilizadores hidrostáticos 
(sistemas pressurizados); 
• Por alta temperatura: tratamento UAT (ultra alta 
temperatura) – 142°C por 2 a 4 segundos. 
 
 
 
 
Métodos de conservação 
Conservação pelo Calor 
• Pasteurização 
– Utiliza temperaturas inferiores a 100°C e não destrói 
esporos nem microrganismos mais resistentes. 
– Pode-se eliminar os microrganismos patogênicos mas 
não totalmente os deteriorantes. 
– Os microrganismos sobreviventes pode ser controlado 
por outros métodos adicionais (refrigeração do leite 
comercial). 
– Alimentos que podem ser pasteurizados: leite, creme 
de leite, manteiga, frutas, sorvetes, embutidos, 
compotas, cerveja e ovos líquidos enlatados. 
 
 
 
 
 
Métodos de conservação 
Conservação pelo Calor 
• Pasteurização 
• Pasteurização lenta - temperaturas mais baixas durante maior tempo. A temperatura 
utilizada é da ordem de 65°C durante trinta minutos ou mais. 
• Pasteurização rápida - temperaturas mais altas, da ordem dos 75˚C, durante alguns 
segundos. 
 
 
 
 
Métodos de conservação 
Radiação 
• Processo físico que consiste em submeter os 
alimentos a uma quantidade controlada de 
radiação, por um tempo prefixado. 
• Inativa os microrganismos sem aumento 
considerável da temperatura do alimento 
(esterilização a frio). 
• Ação na estrutura do DNA e proteínas. 
• Tipos de radiação utilizadas: 
– UV (radiação não-ionizante) 
– Radiação β (radiação ionizante) 
– Radiação γ (radiação ionizante) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Métodos de conservação 
Conservação pelo Frio 
• AÇÃO: Quanto mais baixa for a temperatura mais lentas serão as reações 
enzimáticas e o crescimento microbiano. 
• Modo de ação do frio: 
– Inibe ou retarda a atividade das enzimas microbianas e dos alimentos; 
– Inibe ou retarda o crescimento dos microrganismos. 
• Vantagem: 
– preserva grande parte do valor nutritivo e organoléptico dos alimentos. 
• Desvantagem: 
– não elimina os microrganismos nem a ação nociva das toxinas. 
 
 
 
 
 
 
 
Métodos de conservação 
Conservação pelo Frio 
• Técnicas: 
– Refrigeração 
• Os alimentos são conservados entre temperatura 
de 0°C a 7°C. 
• Os impactos sobre as propriedades nutricionais esensoriais são mais brandos. 
– Congelamento 
• O congelamento consiste em reduzir a temperatura do 
alimento (-18 ºC), com a consequente cristalização de 
uma parte da água e alguns dos solutos. 
• Durante o processo de congelamento, a água da solução 
é transferida para os cristais de gelo. Promove redução 
da água livre. 
 
 
 
 
 
 
 
Métodos de conservação 
Conservação pelo Frio 
• Técnicas: 
– Congelamento 
• Os efeitos letais: desnaturação ou floculação das 
proteínas ou enzimas celulares, aumento da 
concentração dos solutos na água não congelada 
(redução Aa) e lesão física dos cristais de gelo à célula. 
• Congelamento lento X Congelamento rápido 
 
 
 
 
 
 
 
Cristais de gelo 
•Bloqueio do metabolismo; 
• Não há adaptação; 
• Choque térmico, possibilidade de eliminação do 
microrganismo . 
• Cristais grandes; 
•Pode haver adaptação. 
Métodos de conservação 
Secagem e desidratação 
• Um dos métodos mais antigos de conservação, que 
se baseia no fato de que tanto os microrganismos 
como as enzimas precisam de água para sua 
atividade. 
• A redução do teor de água no alimento, torna 
inativos os microrganismos, desacelerando as 
reações enzimáticas e químicas de alteração. 
• Técnicas: 
– Natural: secagem pelo sol e vento. 
– Controlada: secagem a vácuo, fumagem, liofilização. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Métodos de conservação 
Conservantes químicos 
• Aditivos colocados intencionalmente nos 
alimentos para prevenir a deterioração ou 
decomposição dos mesmos. 
• Propriedades dos conservantes: 
 1- Inibem microrganismos 
2- Antioxidantes: gorduras insaturadas 
3- Neutralizantes: acidez 
4- Estabilizantes: prevenir alterações físicas 
5- Agentes de textura, revestimentos ou embalagens 
 
 
membrana celular 
atividade enzimática 
mecanismos genéticos 
 
Métodos de conservação 
Conservantes químicos 
• A eficiência de um conservante químico depende: 
– Concentração do produto químico; 
– Tipo, Quantidade, idade e história do Microrganismo; 
– Temperatura; 
– Tempo; 
– Características físico-químicas do alimento (umidade, pH, tipos e 
quantidade de solutos, tensão superficial, colóides e outras substâncias 
protetoras.). 
 
• Diversos produtos químicos são considerados como seguros, quando 
utilizados corretamente. 
• Alguns são utilizados há anos, sem evidência de toxicidade, outros já são mais 
controvertidos, capazes de causar câncer. 
 
 
 
 
Métodos de conservação 
Conservantes químicos 
• BENZOATO DE SÓDIO 
– Antimicrobiano; 
– Doces de frutas, geleias, margarinas, refrigerantes, saladas de frutas, 
picles, sucos de frutas, condimentos; 
– Maior efeito: baixos pHs 2,5-4,0. 
– Inibem alguns bolores e leveduras que cresceriam nesses pHs. 
 
 Em combinação com o 
ácido ascórbico (Vitamina 
C), o benzoato de sódio 
pode formar o benzeno, 
que é cancerígeno. 
Métodos de conservação 
Conservantes químicos 
• NITRITOS E NITRATOS 
– Misturas desses sais de sódio e potássio para banhos e 
misturas de cura para carnes; 
– Ação: nitrito  ácido nítrico + pigmentos heme  
nitrosomioglobulina (cor vermelha estável em carnes); 
– Nitratos: reduzido a nitrito (uso em restrição); 
– Problema: nitritos + aminas secundárias e terciárias  nitrosaminas 
(carcinogênicas) principalmente no bacon – ação no estômago; 
– Vantagem: nitritos inibem Clostridium botulinum em produtos 
cárneos, principalmente em bacon e presuntos (enlatados ou não). 
 
 
Métodos de conservação 
Conservantes químicos 
• CLORETO DE SÓDIO - NACL 
– usado em salmouras e banhos de cura ou aplicado diretamente sobre 
o alimento. 
– Ação: redução da atividade de água (Aw) 
– Efeitos: 
• Causa alta pressão osmótica - plasmólise. 
• Desidrata o alimento retirando a umidade da mesma forma que o 
microrganismo. 
• Produz o íon cloreto por ionização, que é prejudicial aos microrganismos. 
• Reduz a solubilidade do Oxigênio no alimento. 
• Interfere na ação de Enzimas Proteolíticas. 
 
 
 
Métodos de conservação 
Conservantes químicos 
• DEFUMAÇÃO 
– Princípios: 
• Impregnação do alimento próximo a superfície com conservantes químicos; 
• Ação do calor; 
• Desidratação, principalmente na superfície. 
– Composição da fumaça: vários compostos voláteis com ação bacteriostática e bactericida. 
• Formaldeído - composto mais eficaz; 
• Fenóis e cresóis - segundos mais importantes; 
• Ácidos alifáticos: fórmico - capróico; 
• Álcoois primários e secundários; 
• Cetonas e aldeídos. 
 
 
Métodos de conservação 
Conservantes químicos 
• HIPOCLORITOS DE SÓDIO E DE CÁLCIO 
– Produzem o ácido hipocloroso, forte agente oxidante. 
– Apresentam ação germicida comprovada. 
– Eficiência reduzida na presença de grandes quantidades de matéria 
orgânica. 
– Utilizados no tratamento de água em fábricas de alimento destinada 
ao consumo humano, processamento, refrigeração e limpeza de 
equipamentos. 
– Utilizados em gelo para o transporte de pescado refrigerado e para a 
lavagem externa de frutas e vegetais. 
– Microrganismos destruídos por oxidação ou cloração diretas das 
proteínas celulares. 
 
 
• Purificação da água 
– abastecimento residencial 
• cidades: estações de tratamento: 
– sedimentação 
– filtração 
– Desinfecção 
Controle microbiológico da água 
Água potável: água que atenda ao padrão de potabilidade estabelecido nesta 
Portaria e que não ofereça riscos à saúde (ANVISA, 2011). 
 
Controle microbiológico da água 
Controle microbiológico da água 
Etapas do tratamento de água 
Referências bibliográficas 
• Capitulo 7. Controle do Desenvolvimento Microbiano nos Alimentos. 
Franco e Landgraf. Microbiologia dos Alimentos. São Paulo: Atheneu, 
2008. 
• Parte 5. Conservação e Algumas Propriedades de Psicotróficos, Termófilos 
e Bactérias Resistentes a Radiação. Jay. Microbiologia dos Alimentos. Porto 
Alegre: Artmed, 2005.