microbiologia alimentos 01

Prévia do material em texto

Microbiologia e Higiene Alimentar
A Microbiologia dos Alimentos e a Importância dos Microorganismos Úteis, Deteriorantes e Patogênicos
A Microbiologia dos Alimentos e a 
Importância dos Microrganismos 
Úteis, Deteriorantes e Patogênicos
Objetivos:
Conhecer os microrganismos de interesse alimentar, através de suas características, seus 
fatores de virulência, mecanismos de patogenicidade e alimentos associados.
Profª. Dra. Andyara Lena dos Santos Costa
Microbiologia e Higiene Alimentar
A Microbiologia dos Alimentos e a Importância dos Microorganismos Úteis, Deteriorantes e Patogênicos
Índice
Introdução ............................................................................................................ 3
1. Úteis ................................................................................................................. 4
1.1 Bolores .......................................................................................................5
1.2 Leveduras ...................................................................................................7
1.3 Bactérias .....................................................................................................8
2. Deteriorantes ....................................................................................................9
2.1 Bolores .......................................................................................................9
2.2 Leveduras ...................................................................................................11
2.3 Bactérias .....................................................................................................11
3. Patogênicos ......................................................................................................14
3
Microbiologia e Higiene Alimentar
A Microbiologia dos Alimentos e a Importância dos Microorganismos Úteis, Deteriorantes e Patogênicos
Introdução
A microbiologia dos alimentos estuda 
a influência dos microorganismos 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. O tipo de alimento e as 
condições ambientais regulam a multiplicação.
Os microrganismos (MO) têm sido utilizados pelo homem em diferentes processos e de 
diferentes maneiras, sendo que muitas substâncias e de considerável valor econômico são 
produtos do metabolismo microbiano. Os microrganismos desempenham papéis muito 
importantes, dependo do tipo de interação existente com o alimento e seus nutrientes, e 
podem ser classificados em três grupos distintos, através de suas propriedades morfológicas 
e fisiológicas. Mais recentemente, novos critérios têm sido introduzidos relativos às suas 
características bioquímicas e genéticas.
Silva Júnior (1995, p.25-6) ressalta que existem três tipos específicos de microrganismos: os 
fungos, os vírus e as bactérias. As bactérias possuem vida própria e preferem ambientes úmidos 
e alimentos ricos em proteínas como as carnes. Algumas bactérias produzem toxinas durante 
sua multiplicação com efeito tóxico para o homem. Os vírus não possuem vida própria e só 
crescem quando estão dentro da célula do organismo do homem e dos animais. Os fungos são 
divididos em bolores (mofo) e leveduras (fermento). Eles se reproduzem em alimentos secos, 
frescos e com quantidades de açúcar (frutas e doces em geral), pois possuem vida própria.
4
Microbiologia e Higiene Alimentar
A Microbiologia dos Alimentos e a Importância dos Microorganismos Úteis, Deteriorantes e Patogênicos
1.Úteis
São MO que quando presentes em um alimento 
causam alterações benéficas, modificando suas 
características originais, de forma a transformá-los 
em um novo alimento. Esta forma de interação 
MO X alimento é conhecida há muito tempo. 
A este grupo pertencem os MO’s que são 
intencionalmente adicionados aos alimentos para 
que determinadas reações químicas ocorram. 
Muitos, já estão naturalmente presentes, não 
sendo necessário adicioná-los, mas o que se faz é 
estimular seletivamente a sua atividade biológica.
Você sabia que...
Os MO são classificados em:
1- Úteis;
2- Deteriorantes;
3- Patogênicos.
Lembre-se
Neste grupo estão presentes todos os MO’s utilizados na fabricação 
de alimentos fermentados: cerveja, queijos, vinhos, pães, vegetais e 
muitos outros.
•	 Bactérias:
- fermentação do leite (iogurtes e queijos)
- carnes (salames)
- vegetais (picles)
•	 Leveduras:
- fermento na indústria de panificação
- bebidas (cerveja e vinho)
- suplemento alimentar
•	 Fungos:
- fermentação de diversos queijos
- consumidos diretamente (champignon e shitake)
5
Microbiologia e Higiene Alimentar
A Microbiologia dos Alimentos e a Importância dos Microorganismos Úteis, Deteriorantes e Patogênicos
1.1. Bolores
A estrutura básica dos bolores é formada por 
filamentos denominados hifas, que, em conjunto, 
formam o micélio.
O micélio dos bolores é responsável pelo 
aspecto característico das colônias que formam. 
Estas colônias podem ter um aspecto cotonoso, 
ser secas, úmidas, compactas, aveludadas, 
gelatinosas, com variadas colorações. As 
características fisiológicas dos bolores deve-se ao 
fato de que são menos exigentes que as leveduras 
e que as bactérias em relação à umidade, pH, 
temperatura e nutrientes. Os bolores são, em sua 
absoluta maioria, aeróbios, desenvolvendo-se, 
portanto na superfície dos alimentos.
Lembre-se
A microbiota superficial que cobrem muitos 
embutidos secos ao ar, funciona como 
proteção ao efeito danoso do oxigênio e da luz, 
favorecendo a secagem e conferindo um aroma 
típico ao produto, isso, devido à degradação de 
gorduras, proteínas e do ácido láctico. 
Estudos demonstraram que a utilização do 
Penicillium nalgiovense enriqueceu o aroma 
e o sabor dos salames em consequência do 
metabolismo lipídico e protéico da microbiota 
fúngica encontrada na superfície do salame 
durante a maturação. Além disso, promoveu 
uma secagem mais uniforme dos salames, a 
diminuição da formação da crosta superficial e a 
redução mais lenta do pH.
6
Microbiologia e Higiene Alimentar
A Microbiologia dos Alimentos e a Importância dos Microorganismos Úteis, Deteriorantes e Patogênicos
Você sabia que...
O gênero Penicillium contém numerosas espécies, muitas empregadas 
para a produção de alimentos, especialmente queijos.
•	 P. camembertii: utilizado para a fabricação dos queijos camembert 
e brie. Penicillium camembertii é o mofo responsável pela 
peptonização (ação proteolítica – proteo = proteína, lise do grego 
lúsis= separação, dissolução), e conseqüente produção do sabor 
típico do queijo Camembert.
•	 P. roquefortii: fabricação dos queijos roquefort e gorgonzola. 
Penicillium roqueforti é o microrganismo responsável pela 
coloração azul do queijo tipo Roquefort. Ele atua decompondo a 
gordura do leite produzindo sabor e aroma típicos.
•	 Penicillium nalgiovense: Durante a maturação do salame, há 
o desenvolvimento de fungos filamentosos na sua superfície, 
esse crescimento é leva a mudanças bioquímicas envolvidas na 
maturação do produto.
Penicillium ca
membertii
Penicillium roquefortii
Penicillium nalgiovense
7
Microbiologia e Higiene Alimentar
A Microbiologia dos Alimentos e a Importância dos Microorganismos Úteis, Deteriorantes e Patogênicos
1.2 Leveduras
São fungos cuja forma predominante é unicelular. O crescimento é favorecido pelo pH ácido. 
Elas multiplicam-se melhor quando estão em aerobiose, mas os tipos fermentativos multiplicam-
se bem em anaerobiose. Asfontes de energia, como os açúcares, são, por exemplo, os melhores 
substratos, embora as leveduras oxidativas sejam capazes de oxidar ácidos orgânicos e álcool.
Você sabia que...
Saccharomyces: todas as espécies 
deste gênero têm intensa atividade 
fermentativa. Saccharomyces cerevisiae 
é empregada para a produção de pães 
e bebidas (cervejas e vinhos).
Lembre-se
Há dois tipos de fermentação: 
fermentação azeda, que produz ácido, 
e fermentação alcoólica. Em ambos os 
casos, são introduzidos no alimento 
microorganismos especiais inofensivos, 
onde permanecem e se multiplicam. 
Os microorganismos causam mudanças 
químicas benéficas nos alimentos.
8
Microbiologia e Higiene Alimentar
A Microbiologia dos Alimentos e a Importância dos Microorganismos Úteis, Deteriorantes e Patogênicos
Lactobacillus sp.
Os lactobacilos são bactérias que 
convertem lactose e outros açúcares 
simples em ácido láctico. São 
bacilos retos ou curvos, aeróbios ou 
anaeróbios. A produção do ácido 
láctico faz com que o ambiente fique 
ácido, o que inibe o crescimento de 
outras bactérias nocivas. Algumas 
espécies de lactobacilos são usadas 
industrialmente na produção de 
iogurte, chucrute, picles e outros 
alimentos fermentados.
Bifidobactem
A morfologia pode ser variada, 
incluindo bacilos curtos e curvados, 
em forma de bastonete, e bacilos 
bifurcados.
Acetobacter
O gênero Acetobacter é composto 
por bactérias aeróbias estritas, 
bacilos retos ou levemente curvos. É 
importante em alimentos, pois é capaz 
de realizar a fermentação acética, ou 
seja, oxidar etanol a ácido acético.
1.3 Bactérias
Você sabia que...
O vinagre não é nada mais que o vinho 
acetificado devido à absorção do oxigênio, 
sendo assim, o resultado de uma reação 
química [Lavoisier (1743-1794), químico 
francês]. E, sem a participação da bactéria 
acética não há a formação do vinagre. 
Essas bactérias acéticas necessitam 
do oxigênio do ar para realizarem a 
acetificação. Por isso, multiplicam-se mais 
na parte superior do vinho que está sendo 
transformado em vinagre.
Você sabia que...
Pesquisas mostram que os lactobacilos 
equilibram o funcionamento intestinal, 
impedem a multiplicação de bactérias nocivas, 
inibem a produção de toxinas, melhoram a 
digestão, fortalecem o sistema imunológico, 
além de colaborarem para a prevenção do 
câncer de colón (localizado no intestino 
grosso).
9
Microbiologia e Higiene Alimentar
A Microbiologia dos Alimentos e a Importância dos Microorganismos Úteis, Deteriorantes e Patogênicos
São microrganismos (MO) presentes nos 
alimentos que causam alterações químicas 
prejudiciais, resultando na chamada 
deterioração microbiana. A deterioração 
resulta na alteração de cor, odor, sabor, 
textura e aspecto do alimento. Essas 
alterações são consequência das atividades 
metabólicas naturais dos MO’s, os quais 
estão apenas tentando perpetuar a 
espécie, utilizando o alimento como fonte 
de energia. Bactérias, Bolores e Leveduras 
são os microrganismos de maior destaque 
como agentes potenciais de deterioração, 
e como eventuais patógenos ao homem. 
2. Deteriorantes
Você sabia que...
Na grande maioria das situações, as bactérias são 
os microrganismos numericamente predominantes 
nos alimentos, principalmente por: 
•	 Apresentarem um tempo de geração bastante 
reduzido;
•	 Serem capazes de utilizar uma diversidade de 
substratos; 
•	 Apresentarem ampla variação de 
comportamento dos diferentes gêneros frente 
aos fatores ambientais.
Em condições atmosféricas favoráveis poderá haver 
proliferação dos fungos (quente: acima de 25°C, e úmida: de 
70% a 100% de umidade), pois os esporos são abundantes e 
amplamente encontrados, e crescem rapidamente no solo, 
em plantas, em alimentos, em papel e até em vidros. Os 
alimentos armazenados, principalmente em países onde os 
princípios básicos de secagem adequada e armazenamento 
correto, ainda são desconhecidos ou desprezados poderão 
representar um elevado risco de contaminação.
2.1 Bolores
10
Microbiologia e Higiene Alimentar
A Microbiologia dos Alimentos e a Importância dos Microorganismos Úteis, Deteriorantes e Patogênicos
Aspergillus glaucus
Aspergillus glaucus
Participam da deterioração do trigo, milho, 
cevada, soja, arroz e aveia.
Botrytis cinerea - Podridão cinza
O desenvolvimento e propagação deste fungo é 
favorecido por:
•	 Ambientes com precipitação pluviométrica 
elevada; 
•	 Alta umidade relativa do ar;
•	 Apresença de teores elevados de matéria 
orgânica no solo, sendo que essas condições 
são ainda mais favoráveis à sua sobrevivência.
Lembre-se
Provocam danos consideráveis nas colheitas, 
constituindo a chamada “podridão cinzenta”, o que 
provoca a deterioração antes da colheita. O gênero 
Botrytis é muito versátil, causando a podridão 
fúngica em pelo menos 26 tipos de vegetais.
Botrytis cinerea
Rhyzopus stolonifer - Podridão mole
Produz uma podridão aquosa e mole que 
pode atacar o alimento em qualquer fase do 
desenvolvimento, sendo mais séria durante o 
armazenamento e comercialização.
Você sabia que...
O fungo da Podridão Mole, ao desenvolver-se sobre o fruto, 
produz um micélio, inicialmente esbranquiçado; depois, 
com a produção de esporos, fica escuro. O fungo produz 
enzimas termoresistentes e sobrevive no solo e em restos de 
culturas. Os cuidados durante a colheita são importantes.Rhyzopus st
olonifer
11
Microbiologia e Higiene Alimentar
A Microbiologia dos Alimentos e a Importância dos Microorganismos Úteis, Deteriorantes e Patogênicos
2.2 Leveduras
Saccharomyces cerevisiae
Além de agir como um microrganismo (MO) útil na produção 
de pães, cerveja e vinho, é frequentemente envolvido em 
alterações indesejáveis em muitos alimentos como frutas, 
laticínios (leite, manteiga, etc.), maioneses, mel, vinagre e 
produtos fermentados.
Penicillium 
Algumas espécies são úteis, como citado 
acima, porém várias espécies de Penicillium 
(ex. P. expansum, P. digitatum, P. italicum) estão 
envolvidas em processos degradativos de frutas e 
de cereais (P. cyclopium e P. viridicatum).
Mucor
No ovo: provoca uma deterioração 
fúngica superficial e, em seguida, 
o micélio atinge o interior do ovo 
através de seus poros ou ranhuras, 
levando à podridão.
Você sabia que...
Mucor é um microrganismo bastante 
encontrado nas etapas de processamento das 
carnes. Também, possui como hospedeiros os 
seguintes alimentos: trigo, arroz, soja, algodão, 
feijão, milho, sorgo, cenoura, tomate, girassol, 
ervilha e cebola, causando podridões de 
frutos e hortaliças em armazenamento.
Mucor
2.3 Bactérias
Escherichia coli
A presença de Escherichia coli na água ou em alimentos é indicativa de contaminação por 
fezes humanas ou animal. São anaeróbias facultativas, e podem causar reações indesejáveis nos 
alimentos, além de várias espécies serem patogênicas ao homem e aos animais.
Lactobacillus sake
Crescem em temperatura de refrigeração, onde no leite ocorre alteração da viscosidade e na 
carne levam à formação do limo superficial.
Lembre-se
Outras espécies (ex. P. cyclopium 
e P. viridicatum) causam a 
deterioração de grãos e cereais.
12
Microbiologia e Higiene Alimentar
A Microbiologia dos Alimentos e a Importância dos Microorganismos Úteis, Deteriorantes e Patogênicos
Bacillus subtilis, B. coagulans e B. 
stearothermophilus
São bacilos formadores de esporos e por isso 
adquirem uma resistência térmica. Geralmente 
estão associadas à deterioração de produtos 
processados, e acondicionados em embalagens 
herméticas (produtos comercialmente 
estéreis). Sua introdução nesses alimentos se 
dá principalmente através da matéria-prima, 
como os condimentos, por exemplo: açúcar, 
amido, farinhas e leite em pó, utilizados na 
formulação. Os Bacillus subtilis aumentam a 
viscosidade de sucos concentradose podem 
causar alterações em pães, como amolecimento 
e odor desagradável.
E, ainda os B. coagulans e B. stearothermophilus 
produzem ácidos, mas não produzem gás 
durante o crescimento. 
Curiosidades...
Já, os Bacillus coagulans possuem 
algumas características próprias:
•	 Podem contaminar conservas 
alimentícias produzindo um 
sabor ácido;
•	 Ocorrem principalmente em 
produtos levemente ácidos, como 
os derivados de tomate: tomates 
enlatados, suco, purê, sopa;
•	 Podem estar presentes em 
creme, queijos, leite (formando 
coágulos) e nas esteiras 
transportadoras de latas.
Desta forma, o produto deteriora, mas a lata não estufa, isso ocorre em consequência do 
ataque aos carboidratos com produção de ácido, mas não de gás. Por último, os Bacillus 
stearothermophilus produzem esporos de alta resistência térmica, podendo resistir ao 
tratamento térmico, causando uma deterioração de baixa acidez e não são patogênicos para o 
homem.
Você sabia que...
Pseudomonas
São aeróbios estritos que crescem rapidamente em temperaturas 
de refrigeração e são capazes de dominar a flora microbiana das 
carnes embaladas. Estão amplamente distribuídos na natureza, 
podendo ser encontrados em alimentos de origem animal e vegetal. 
Causam a rancificação do leite, putrefação de carnes, e provocam 
alterações na coloração da gema. São as principais responsáveis 
pelas alterações dos pescados, de crustáceos e moluscos.
Pseudomonas mucidolens: provoca cheiro de batata no leite 
deteriorado;
Pseudomonas syncyanea: propicia a coloração azul na parte mais 
aquosa do leite e coloração amarela na parte mais cremosa.
Pseudomonas mephitica: produz H2S1 promovendo a descoloração 
da carne, levando ao surgimento de pigmentos de cor verde.
Pseudomonas fluorescens: produz o aparecimento de pontos verdes 
na clara.
13
Microbiologia e Higiene Alimentar
A Microbiologia dos Alimentos e a Importância dos Microorganismos Úteis, Deteriorantes e Patogênicos
Você sabia que...
Clostridium
São produtores de esporos e anaeróbios. São a causa mais comum 
da putrefação da carne. No leite, causam a rancificação, ou seja, 
a deterioração da gordura, alterando odor e sabor e participam da 
deterioração de ostras
Clostridium pasteurianum: deterioram alimentos levemente ácidos, 
como alguns derivados de tomates e outras frutas pouco ácidas.
Clostridium sporogenes: deterioram produtos enlatados, com 
produção de gás, estufando a lata.
Esterilidade	comercial	≠	esterilidade	absoluta
Acetobacter
Realizam a fermentação acética, ou seja, oxidam etanol a ácido 
acético. Por outro lado, são responsáveis pela deterioração de 
frutas e bebidas alcoólicas (vinhos e cervejas).
Xanthomonas campestris
Possuem grande impacto em diversas culturas de produtos de 
origem vegetal. A podridão negra da couve-flor e do repolho 
é causada por esta espécie. Responsável também pelo cancro 
bacteriano – ou cancro cítrico - em tecidos vegetais.
14
Microbiologia e Higiene Alimentar
A Microbiologia dos Alimentos e a Importância dos Microorganismos Úteis, Deteriorantes e Patogênicos
Curiosidades...
Tabela 1. Número de Microrganismos no Momento de 
Aparecimento do Odor e Limosidade em Alimentos Protéicos.
A deterioração refere-se aos estragos causados por microrganismos 
(bactérias, bolores e/ou leveduras) no alimento, e em 
consequência da grande distribuição no ambiente sempre haverá 
o risco de deterioração microbiológica. Além disso, existem 
milhares de microrganismos e a sua multiplicação depende do 
tipo de alimento (nutrientes) temperatura e outros fatores.
Alimento
Números
Odor Evidente Limosidade evidente
Carne de frango 2,5-100x106/cm2 10-60x106/cm2
Carne de vaca 1,2-100x106/cm2 3-300x106/cm2
Salsichas 1-1,3x106/cm2 1-1,3x106/cm2
Peixes 1-130x106/cm2 -
Ovos 10x106/cm2 -
Fonte: Frazier Westhoff,1988
3. Patogênicos
São microrganismos (MO) presentes nos alimentos que podem causar as doenças 
transmitidas por alimentos (DTA’s), sérios problemas econômicos e que representam um 
risco à saúde. São genericamente denominados de patogênicos, podendo afetar tanto o 
homem, como animais. As características das doenças que causam, dependem dos fatores 
inerentes ao alimento, do MO patogênico envolvido, e do indivíduo a ser afetado.
15
Microbiologia e Higiene Alimentar
A Microbiologia dos Alimentos e a Importância dos Microorganismos Úteis, Deteriorantes e Patogênicos
Você sabia que...
Uma infecção e uma intoxicação alimentar são causadas pela ingestão de 
microrganismos patogênicos ou toxinas produzidas por alguns destes organismos. 
O vômito e a diarréia ocorrem quando os organismos liberam toxinas nos 
alimentos (intoxicação), ou quando eles se multiplicam dentro de certos níveis no 
intestino (infecção). O nível a partir do qual aparecem os sintomas varia de pessoa 
para pessoa, dependendo da idade, estado de saúde e um número variado de 
fatores.
Alguns fungos podem produzir durante seu ciclo de vida, substâncias tóxicas 
conhecidas como micotoxinas. Existem toxinas bastante deletérias como é o caso 
das aflatoxinas (produzida por Aspergillus flavus e Aspergillus parasiticus) e das 
ocratoxinas do tipo A (produzida por Aspergillus ochraceus).
Estas substâncias metabólicas podem ser liberadas ou não em substratos. Os grãos 
mais suscetíveis as micotoxinas são: o milho, o amendoim, a semente de algodão, 
sorgo, trigo, cevada, aveia e grãos de cereais. A presença de micotoxinas em 
produtos alimentícios depende do crescimento desses MO’s.
Lembre-se
Fatores relacionados com a multiplicação microbiana:
•	 Armazenamento em temperatura ambiente;
•	 Resfriamento inadequado;
•	 Preparação com excessiva antecedência à distribuição;
•	 Manutenção de temperatura incorreta;
•	 Utilização de sobras;
•	 Descongelamento incorreto e posterior armazenamento;
•	 Preparalçao de quantidades excessivas.
Fatores relacionados com a sobrevivência microbiana:
•	 Resquecimento incorreto;
•	 Cocção inadequada.
Fatores relacionados com a Contaminação:
•	 Manipuladores de Alimentos;
•	 Alimentos processados, não enlatados, contaminados;
•	 Alimentos enlatados contaminados;
•	 Alimentos crus contaminados;
•	 Contaminação cruzada;
•	 Limpeza inadequada do equipamento;
•	 Origem insegura dos alimentos.
16
Microbiologia e Higiene Alimentar
A Microbiologia dos Alimentos e a Importância dos Microorganismos Úteis, Deteriorantes e Patogênicos
A Organização Mundial de Saúde (OMS) ALERTA:
•	 Em 2000, 2.1 milhões de pessoas morreram no mundo de diarréia;
•	 Nos países industrializados estima-se que 30% da população sofram de doenças 
ligadas à contaminação por alimentos e bebidas;
•	 Nos EUA 76 milhões de hab/ano- apresentaram sintomas de intoxicação; 
•	 As doenças causadas por bactérias desenvolvidas em alimentos custam 9.3 a 12.9 
bilhões de dólares (todos os anos);
•	 Os custos médicos variam de 3.8 a 5.8 bilhões de dólares e a perda de produtividade 
totaliza entre 5.5 e 7.1 bilhões de dólares.
No estado de São Paulo (2002), cerca de 1,5 milhões de pessoas apresentaram alguma 
doença veiculada por alimento, entretanto, foram registrados apenas 3950 casos, 
segundo dados do Centro de Vigilância Epidemiológica do Estado de São Paulo (CVE/SP).
Esses dados estão demonstrados a seguir.
Para Refletir...
17
Microbiologia e Higiene Alimentar
A Microbiologia dos Alimentos e a Importância dos Microorganismos Úteis, Deteriorantes e Patogênicos
*Alertamos que estes conteúdos são de uso exclusivo da Universidade Anhembi Morumbi, estão 
protegidos pela Lei de Direito Autoral e não devem ser copiados, divulgados ou utilizados para 
outros fins que não os pretendidos pelo autor ou por ele expressamente autorizado.
FRANCO, B. D. G. M; LANDGRAF M. 
Microbiologia dos Alimentos. São Paulo: Atheneu, 1996, 2007. 
GERMANO, P. M. L; GERMANO, M. I. S.
Higiene e Vigilância Sanitáriados Alimentos. 3 ed. São Paulo: 
Manole, 2008.
JUCENE, C. 
Manual de Segurança Alimentar. Rio de Janeiro: Rubio, 2008
SILVA Jr. E.A.
Manual de controle higiênico-sanitário em alimentos. 6 ed. São 
Paulo: Varela, 1995, 2007.
Leituras recomendadas