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Biomedicina_2016.1 Denise Sande 13/03/2016 1 Micro-organismos de interesse em alimentos Histórico • Produção de alimentos: •Fabricação de cerveja – 7000 anos a.C. •Fabricação de vinhos – 3500 anos a.C. •Fabricação de manteiga, queijo – 3000 anos a.C. •Conservação de alimentos •Emprego de neve para conservação de carne e frutos do mar – 1000 anos a.C. •salga de carne e peixes •Apertização: Conservação de carne em recipientes de vidro mantidos em água fervente por diferentes períodos. Técnica de apertização: enlatamento (tempos atuais) Louis Pasteur: Fermentação x Pasteurização Importância dos micro-organismos x qualidade e conservação dos alimentos - Alimentos preparados Transmissão de doença e rápida deterioração Importância dos Micro-organismos: Classificação em três grupos distintos: tipo de interação existente entre o micro-organismo e alimento micro-organismos benéficos: empregados para transformar um alimento em outro diferente fabricação de alimentos fermentados: vinhos, cerveja, queijos, vegetais, etc. 2)- Micro-organismos patogênicos – presença de micro- organismos nos alimentos causadores de doença –. 3)- Micro-organismos deterioradores– alterações químicas nos alimentos em consequência da atividade metabólica natural dos micro-organismos– condições precárias de higiene na produção, armazenamento e/ou manuseio. ex: alterações de cor, odor, sabor, textura e aspecto dos alimentos. Micro-organismos • Bactérias, leveduras, fungos, protozoários, vermes e vírus podem ser encontrados em alimentos; • Eles diferem em tamanho e características bioquímicas, fisiológicas e moleculares. • Podem ser provenientes de diferentes fontes. 13/03/2016 8 Micro-organismo Tamanho Vírus 0,065 µm Bactéria (bastonete) 1-5 µm Levedura 8 µm Protozoário 5-20 µm Trichinella 0,1 -4 mm Fontes primárias de micro-organismos encontrados em alimentos Solo e Ar; Superfície de utensílios (contaminação cruzada); TGI (enteropatogênicos: Salmonella, Shigella, Campylobacter); Manipuladores de alimentos (trato nasal, boca e pele); Água. Tipos de MO Deteriorantes Patogênicos Benéficos Transmissão dos micro- organismos ao alimento TRANSMISSÃO DIRETA fezes, nariz, boca, mãos, secreções, urina, ferimentos. TRANSMISSÃO INDIRETA material humano levado por vetores até o alimento ou equipamentos. TRANSMISSÃO AMBIENTAL 1- material animal: pêlo, saliva, urina. 2- Micro-organismos presentes no alimento antes de ser colhido e transportado. Incluindo os do solo, ar e da água. Alimentos Patogênicos Indicadores Deterioradores benéficos Micro-organismos de importância em alimentos ALGUNS GÊNEROS Bolores 13/03/2016 13 Bolores Produção de alimentos e bebidas: Queijos maturados; Fermentados (Oriente); Cogumelos comestíveis. Alteração em alimentos Bolores toxigênicos Características fisiológicas: Bolores pH ótimo: 4,5 – 5,6 (faixa ácida) Aa baixa (mín. 0,62) Aeróbios obrigatórios (superfície de substratos) Mesofílicos (T ótima de crescimento de 25 a 40 °C) Baixa resistência térmica: Pasteurização Branqueamento Deterioração negra de pêssegos, frutas cítricas e figos. São encontrados em presuntos curados e em bacon. A. flavus produz aflatoxinas (micotoxinas) A. niger produção de ácido cítrico (usado como acidulante) Aspergillus sp Aspergillus flavus Aspergillus niger P. roqueforti produção de queijo P. camembertii Nos queijos, durante o processo de maturação, os micro-organismos crescem e produzem enzimas hidrolíticas que são responsáveis pelo aroma e sabor. Penicillium sp P. roqueforti P. camemberti Deterioração de alimentos: Pigmentos, aspecto Alternaria Colletotrichum Monilia Leveduras 13/03/2016 22 Produção de alimentos e bebidas: Bebidas e massas. Alteração em alimentos (azedamento, película em alimentos imersos em salmoura). Leveduras Características fisiológicas: leveduras pH ótimo 4,0 – 4,5 (máx. 6,5) Temperatura: 25-30°C Aa mín. 0,88 – 0,94 leveduras normais mín. 0,65 – 0,70 leveduras osmofílicas: Anaeróbias facultativas Baixa resistência térmica Leveduras: osmofílicas e grandes fermentadoras de açúcares Schizosaccharomyces resistente a alguns conservantes Zigosaccharomyces fermentação de shoyo e deterioração de maionese e molhos para saladas Saccharomyces Leveduras do pão, da cerveja, do vinho; São encontradas em grãos de kefir e em salames secos e curados, apesar de raramente causar deterioração. Leveduras: Pichia, Hansenula, Debaromyces formadoras de películas (oxidativas), crescem em alimentos ácidos. Pichia maior gênero de leveduras verdadeiras, formam filmes em meio líquido . Crescem em salmoura de azeitona e causam deterioração de picles e chucrute. Leveduras: Rhodotorula única levedura que forma pigmentos rosados e vermelhos. Algumas crescem sobre a superfície da manteiga. Microorganismos de importância: bolores e leveduras Leveduras Schizosaccharomyces, Zygosacharomyces Saccharomyces Pichia, Hansenula, Debaromyces Torulopsis Candida Rhodotorula Fungos filamentosos Aspergillus Penicillium Fusarium Geotrichum Byssochlamys Bactérias 13/03/2016 29 Produção de alimentos e bebidas: Alteração em alimentos; Doenças transmitidas por alimento. Bactérias Características fisiológicas: Bactérias pH próximo a neutralidade ácido Aa alta (maioria) baixa (halofílicas) Tipos quanto ao metabolismo: Aeróbias estritas; Aeróbias facultativas; Anaeróbias obrigatórias; Microaerófilas. Bacalhau Bactérias: Pseudomonadaceae Pseudomonas capazes de crescer em vários tipos de alimentos e em várias condições ambientais, deteriorantes e ubiquitárias. P. aeruginosa: pode ser encontrada na água, causa doenças oportunistas. Está presente na água mineral. Bactérias: Halobacteriaceae Halobacterium Cresce em alimentos salgados (gosta de ambientes com elevadas concentrações de sal, não patogênica). Limosidade e odor desagradável Bactérias: Lactobacillaceae Lactobacillus Muitos produtos fermentados são obtidos com a utilização de lactobacilos: leites fermentados e probióticos (não se aderem fortemente à parede intestinal, por isso devem ser tomados diariamente). Microorganismos de importância: bactérias – família e gêneros Vibrionaceae Vibrio Plesiomonas Aeromonas Vibriões, aeróbios Spirillaceae Campylobacter Bacilos espiralados, Gram negativos, microaerófilos Pseudomonadaceae Pseudomonas Gluconobacter Bacilos Gram negativos, aeróbios Halobacteriaceae Halobacterium Bacilos Gram negativos, aeróbios Microorganismos de importância: bactérias – família e gêneros. (Cont.) BacillaceaeBacillus, aeróbios Clostridium, anaeróbios Bacilos Gram positivos, formadores de endosporos Listeria L. monocytogenes Bastonetes Gram positivos, anaeróbios facultativos Micrococaceae Staphylococcus Cocos Gram positivos, anaeróbios facultativos Lactobacillaceae Lactobacillus Cocobacilos, Gram positivos, anaeróbios Streptococcaceae Streptococcus Leuconostoc Cocos Gram positivos, anae.F Doenças transmitidas por alimentos Denise Sande 13/03/2016 37 Doenças transmitidas por alimentos • Importante área emergente • Alimentos processados: grande responsabilidade para as empresas • Infecções e intoxicações originadas por uma única fonte pode afetar grande número de indivíduos 13/03/2016 38 Doenças de origem microbiana veiculadas por alimentos Categorias de doenças: * infecções - micro-organismo ativo presente nos tecidos - ingestão do patógeno através do alimento contaminado (muitos desses agentes também são transmitidos pela água) * intoxicações - micro-organismo ativo ausente nos tecidos - ingestão da toxina bioativa pré-formada 13/03/2016 39 6.1 Infecções a. Gastroenterites Bacillus cereus: toxina liberada no trato intestinal Infecção que atinge o sistema gastrointestinal ocasionando diarréias, cólicas intestinais e vômitos. - decréscimo na absorção de fluidos - aumento da secreção de fluidos do sangue para o intestino Vegetais crus, carnes, leite e derivados, farinhas contendo esporos b. Salmoneloses Salmonella thyphimurium: espécie mais comum, presente no intestino dos animais e esgotos. S. typhi: febre tifóide Carnes, salsichas, aves, ovos, leite e laticínios, produtos à base de ovos crús Contaminação: manuseio por indivíduos portadores, água contaminada Maria Tifóide "I can cook" 13/03/2016 40 c. Escherichia coli patogênicas Escherichia coli enterotóxica (linhagens ETEC), produtora de enterotoxinas potentes - verotoxina:diarréia hemorrágica e insuficiência renal. Linhagem E. coli O157:H7 produz grande quantidade da toxina Alimentos crús ou mal cozidos, particularmente carnes moídas processadas em grande escala, água. d. Campilobacteriose Campylobacter jejuni e C. fetus Bastonetes Gram negativos, microaerófilos, principais responsáveis por diarréias bacterianas em crianças - C. fetus: abortos em bovinos e ovinos Aves, porco, mariscos crús - todas as carcaças de frango e peru contêm C. jejuni 13/03/2016 41 d. Listeriose Listeria monocytogenes – presente em todos os ambientes - Bastonetes ácido tolerantes, psicrotolerantes e halotolerantes - Pessoas imonocomprometidas: septicemia, meningite, encefalite, infecção intra-uterina Carne, laticínios, produtos frescos Contaminação: solo, água e. Hepatite A Picornavírus (RNA vírus) - Inflamação e necrose do fígado Frutos do mar coletados em águas poluídas, leite Contaminação: contaminação fecal da água ou alimento 13/03/2016 42 a. Intoxicação por estafilococos Staphylococcus aureus – intoxicação bastante comum (gastroenterites) Cremes, doces recheados, carnes, pudins, saladas com maionese Contaminação do alimento: pelo manipulador, seguida pela multiplicação da bactéria no alimento não refrigerado e produção de enterotoxinas (7 tipos) termoestáveis. b. Intoxicação por clostrídios Clostridium perfringens: bactéria anaeróbia, produtora de endósporos Carnes, aves e peixes, crús ou cozidos Toxinas: enterotoxina produzida quando a bactéria esporula no intestino, após ser ingerida com o alimento. Sintomas: alteração da permeabilidade das células epiteliais do intestino, produzindo sintomas de gastroenterites. 6.2 Intoxicações 13/03/2016 43 Clostridium botulinum: bactéria anaeróbia, produtora de endósporos (botulus, do latim, salsicha) Carnes, vegetais enlatados, peixes fermentados, alimentos embutidos, batatas assadas, ... Toxinas: exotoxina (proteína sensível ao calor, 80 ºC/10 min) geralmente fatal. - 1 g mataria 30 bilhões de ratos. 13/03/2016 44 Botulismo Sintomas: a toxina liga-se às membranas pré- sinápticas nos neurônios motores na junção neuro-muscular, bloqueando a liberação de acetilcolina, impedindo a contração do músculo. 13/03/2016 45 professoradenisesande@gmail.com 13/03/2016 46
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