AULA 02 - ECOLOGIA MICROBIANA DOS ALIMENTOS

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ECOLOGIA MICROBIANA DOS ALIMENTOS
PROFª. DRª. CARLA LAÍNE SILVA LIMA
CENTRO UNIVERSITÁRIO MAURÍCIO DE NASSAU
CURSO DE GRADUAÇÃO EM NUTRIÇÃO
DISCIPLINA DE MICROBIOLOGIA DOS ALIMENTOS
Microbiologia de Alimentos
Como os microrganismos influenciam nas características dos produtos de consumo alimentício humano ou animal
Engloba aspectos da ecologia microbiana e de biotecnologia para a produção. 
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Microrganismos
São amplamente distribuídos na natureza;
Tamanhos variados de 20 nm de diâmetro (vírus) até 5 mm ou mais (protozoários);
 *1 nm = 1mm/1milhão 
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Classificação: 
microrganismos x alimentos 
Microrganismos deterioradores
Microrganismos patogênicos
Microrganismos benéficos
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De onde vem os microrganismos que contaminam o alimento?
Fontes de contaminação 
Solo e água 
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Fontes de contaminação 
Plantas
Mosaico do tabaco
Amarelinho na lavoura de laranjas
Utensílios
Contaminação cruzada
Mosaico do Tabaco-TMV. O primeiro sintoma deste vírus é uma coloração verde-clara entre as nervuras das folhas novas e a formação de um mosaico que alterna a coloração do tecido entre um verde escuro e um claro.
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Contaminação Cruzada
Ex.: Cortar um peixe cru e utilizar a mesma faca, sem lavar, para cortar uma verdura;
Alimentos crus x Alimentos cozidos;
A contaminação cruzada é uma transferência de 
microrganismos patogênicos (causadores de doença) de 
um alimento contaminado (normalmente cru) 
para outro alimento, diretamente ou indiretamente.
Fontes de contaminação 
TGI do homem e de animais
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Fontes de contaminação 
Saliva 100 milhões/g
100.000 a 10.000.000.000/g
300 milhões col. fecais/g de fezes
100 à 1000 mil/cm2
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Manipuladores de alimentos 
“ Corresponde a todas as pessoas que podem entrar em contato com um produto comestível, em qualquer etapa da cadeia alimentar, desde a sua fonte até o consumidor” (OMS).
https://www.youtube.com/watch?v=7YFjBVomEwk
Raio X do espirro
Você já pensou quantas gotículas e microrganismos são expelidos em um espirro?
O AR COMO FONTE DE CONTAMINAÇÃO!
RAIO X DO ESPIRRO
O espirro é uma expulsão de ar, convulsiva e semiautônoma, do nariz e da boca;
Espalha até 40.000 gotículas;
Gripe, gripe A, meningite, rubéola, caxumba, tuberculose, sarampo, corona...
PRINCIPAIS GRUPOS ESTUDADOS
Entamoeba histolytica
Bacillus anthracis
Candida albicans
HIV
Carbunculo zoonose (necrose da pele- animais domésticos e o homem podem pegar. Através do contato com a pele, no ar ou se alguem se alimenta de um animal contaminado)
Entamoeba é umm protozoário (amebíase)
BACTÉRIAS 
Unicelulares
Procariontes
Ar, solo, água, vulcões, mar profundo, fontes quentes, gelo, sal, pele dos homens...
Em condições desfavoráveis algumas bactérias formam esporos, que podem sobreviver milhões de anos.
Unicelulares, baixo nivel de compelxidade
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CARACTERÍSTICAS DAS BACTÉRIAS 
Tamanho:
Células pequenas  micrômetros (µm)
1µm = 0,001mm (1/1000 mm)
Comprimento: 0,2 a 250 µm
Largura: 0,5 a 1 µm
Alta taxa de metabolismo e crescimento 
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Arranjos 
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CARACTERÍSTICAS DAS BACTÉRIAS 
Estrutura
Todas → parede celular, membrana plasmática e citoplasma.
Algumas espécies: cápsula, fímbrias, flagelos e esporos.
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Parede celular
	-Determina a forma da bactéria e confere rigidez à célula;
	- Sua composição e permeabilidade→ classificação: Gram
Membrana plasmática
 	- Atua no transporte de nutrientes;
	- Colabora com sistema de formação de energia.
Citoplasma
	- Contém as organelas do interior da célula;
	- Nucleoide, ribossomos
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Cápsula
	- Substância viscosa que recobre a célula
	- Proteção de substancias nocivas
	- Aumenta o poder infectante
	- Reserva nutritiva
	- Meio de adesão nos tecidos dos hospedeiros
 	- Responsável pela viscosidade em alimentos	- Promove a formação de biofilmes.
Biofilmes → Agrupamentos de bactérias que juntas, aderidas a superfícies, protegem-se das agressões do meio ambiente, favorecendo-se da vida em comunidade. 
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Flagelo → mobilidade 
Pili (ou fímbria) →
	- Projeta-se da membrana e atravessa a parede celular;
	- Possibilita aderência da célula em sólidos;
	- Fímbrias sexuais: troca de 
	material genético entre as 
	bactérias. 
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ESPOROS
Estrutura de proteção (cálcio e ácido dipicolínico);
Confere muita resistência;
Formados em determinado estágio do ciclo de vida ou quando se encontram em meio com condições adversas;
escassez de nutrientes, presença de agentes desinfetantes ou temperaturas elevadas.
Ex.: Bacillus e Clostridium
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COLORAÇÃO DE GRAM 
Christian Gram 1884;
É uma técnica de coloração para diferenciação de bactérias através das cores;
Objetivo → Caracterização das bactérias
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Método de Coloração de Gram:
1)   Cobrir toda a lâmina com solução cristal violeta (corante roxo), aguardar um minuto;
2)   Lavar rapidamente em água destilada;
3)   Cobrir a lâmina com solução de Iugol (mordente) por um minuto;
4)   Lavar em água destilada;
5),  Inclinar a lâmina e gotejar álcool-acetona ou álcool absoluto (cerca de 15 segundos). Lavar a lâmina rapidamente em água corrente;
6)   Cobrir com fucsina de gram e aguardar 30 segundos;
7)   Lavar a lâmina em água destilada e secar (sem esfregar);
8)   Colocar uma gota de óleo de cedro sobre a lâmina e observar em objetiva de imersão (IOOX).
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As Gram-positivas fixam o primeiro corante, devido à maior espessura da parede celular (cor azul ou violeta);
As Gram-negativas, após a descoloração pelo álcool etílico, são coradas pela fucsina (cor vermelha- rosa)
3 camadas 
Lipopolissacarídeos
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Qual bactéria é mais resistente, Gram-negativa ou Gram-positiva? 
gram-negativa é mais resistente. 
Cerca de 90 a 95% das bactérias Gram-negativas são patogênicas e muitas Gram-positivas são não patogênicas e algumas, inclusive, são úteis. 
As paredes mais complexas das bactérias Gram-negativas as tornam mais resistentes e dificultam que os antibióticos e outros medicamentos adentrem em seu interior. 
Além disso, as bactérias Gram-negativas geralmente são mais ameaçadoras do que as Gram-positivas por terem uma maior virulência e serem ou se tornarem mais facilmente resistentes aos antibióticos.
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Respiração:
Aeróbicas: presença de oxigênio
Anaeróbicas: ausência de oxigênio
Facultativas: podem crescer tanto na presença como na ausência de oxigênio
Microaerófilas: crescem em quantidades mínimas de oxigênio
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Reprodução: Fissão binária
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Características das bactérias 
Reprodução: Conjugação 
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Curva de crescimento bacteriano
Crescimento exponencial
A velocidade de crescimento depende de uma série de fatores: em condições favoráveis as divisões ocorrem em aproximadamente 20 minutos.
bactérias
substrato
multiplicação fissão binária
Crescimento bacteriano
Curva de crescimento 
bacteriano
Curva de crescimento 
bacteriano
Fase lag → período de adaptação microbiana  tempo que o microrganismo leva da contaminação à multiplicação. Adaptação aos novos nutrientes. Variável, podendo nem existir, depende do substrato. 
Fase log ou exponencial → intensa multiplicação. 
Fase estacionária → nº de células vivas e mortas se igualam; limitação de fatores, como nutrientes. 
Fase de declínio ou morte → diminuição excessiva de nutrientes, acidez elevada, toxinas excretadas pelos próprios m.o e outras condições adversas. 
BENEFÍCIOS
Produção de alimentos e bebidas
Ex: Acetobacter, Saccharomyces
Degradação de lixo problemático
Produção de medicamentos
Digestão
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MALEFÍCIOS
Deterioração dos alimentos
Patogenicidade
Salmonella typhi
Staphylococcus aureus 
Vibrio 
cholerae
Micobacterium tuberculosis
Staphylococcus aureus – pneumonia
Salmonela – ovo, salmonelose, dor de barriga
Tuberculose
Cólera- pode dar em água. Diarreia aquosa, vômitos, caimbras
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	BACTÉRIAS	SINTOMAS
	Streptococcuspneumoniae	Septicemia, infecção no ouvido médio, pneumonia e meningite
	Shigella dysenteria	Disenteria (diarreia sanguinolenta)
	Pseudomonas aeruginosa	Septicemia e pneumonia
	Escherichia coli	Infecção do trato urinário, infecção do sangue, diarreia e falência dos rins. Algumas linhagens ultra resistentes
	Mycobacterium tuberculosis	Tuberculose 
	Staphylococcus aureus	Septicemia, infecção nas vias respiratórias e pneumonia. Algumas linhas ultra resistentes
	Enterococcus faecalis	Septicemia e infecção do trato urinário e das vias respiratórias
FUNGOS 
Unicelulares ou pluricelulares
Eucariontes
Grande maioria aeróbios
Classificam-se em:
Bolores
leveduras
CARACTERÍSTICAS DOS BOLORES 
São organismos pluricelulares que se apresentam como filamentos - hifas
Conjunto de hifas: micélio
Características dos bolores 
Funções do micélio: 
Promover a fixação do bolor no substrato
Promover a reprodução através de esporos
Respiração:
A maioria aeróbios, crescimento limita-se a superfície
Fungos- reprodução assexuada: esporulação ou brotamento 
CARACTERÍSTICAS DOS BOLORES 
Temperatura: faixa de 20 a 30°C;
Pode-se desenvolver em ºC de refrigeração;
Não se adaptam a ↑↑↑ ºC;
Capazes de se desenvolver em ambientes com baixa disponibilidade de água
Multiplicam-se mais lentamente que as bactérias, levando mais de 3h para dobrar a massa de células;
BOLORES E MICOTOXINAS
Aspergillus flavus e A. parasiticus (aflotoxina em amendoim, castanha do Brasil e milho);
Aspergillus clavatus (patulina em frutas);
Penicillium citrinum (citrinina no arroz);
Penicillium expansum (patulina em frutas, pães e linguiças);
Fusarium moniliforme (fumonisina em milho); 
A patulina é uma potente toxina fúngica que ocorre em frutas danificadas e podres e em sucos feitos com frutas de má qualidade
BOLORES E MICOTOXINAS
 Maioria é termoestável;
 São carcinogênicas e mutagênias;
 Provocam imunocomprometimento e doenças crônicas, principalmente renais e hepáticas.
Esquentar alimentos não adianta
CARACTERÍSTICAS DOS BOLORES 
Facilmente dispersos no ar 
Material nutritivo e condições favoráveis  crescimento de novos fungos;
Aspecto cotonoso, aveludado, gelatinoso e de várias cores.
Cotonoso = feito de algodão 
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CARACTERÍSTICAS DOS BOLORES 
Usados para produzir antibiótico (penicilina), molho de soja, queijos (roquefort, camembert, gorgonzola)
Responsáveis pela deterioração de materiais (têxtil e madeira)
Causam doenças em humanos, animais e plantas.
Cotonoso = feito de algodão 
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Cotonoso = feito de algodão 
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BOLORES X DETERIORAÇÃO 
Alternaria: causador de deterioração em tomates, pimentões, maças e frutas cítricas e também encontrada em carnes vermelhas e algumas espécies produzem micotoxinas.
Arpegilus : causador de deteriorações em frutas.
Cotonoso = feito de algodão 
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CARACTERÍSTICAS DAS LEVEDURAS 
Fungos unicelulares que não formam micélio.
Possuem forma esférica, arredondada, alongada, ovoide ou cilíndrica.
Cotonoso = feito de algodão 
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CARACTERÍSTICAS DAS LEVEDURAS 
Reproduzem-se por brotamento (germinação) ou fissão binária ou cissiparidade
Tempo de geração médio de 20 a 30 minutos em condições ideais
Cotonoso = feito de algodão 
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Cotonoso = feito de algodão 
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CARACTERÍSTICAS DAS LEVEDURAS
Requerem menos umidade que a maioria das bactérias e mais umidade que os bolores;
Temperatura ideal de crescimento varia entre 25 e 30ºc;
Podem se desenvolver na ausência de oxigênio (fermentativas) ou na presença (oxidativas); 
pH ácido favorece seu crescimento;
Em relação à reprodução, são mais lentas que as bactérias e mais rápidas que os bolores;
CARACTERÍSTICAS DAS LEVEDURAS
Benéficas: indústria de pães, bebidas alcoólicas
Saccharomyces
Prejudiciais: deterioração de alimentos
Patogênicas: doenças
Candida albicans
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VÍRUS
Seres muito simples e pequenos, formados basicamente por uma cápsula proteica envolvendo o material genético, que, dependendo do tipo de vírus, pode ser o DNA ou RNA.
Muito menores que as bactérias
Varicela bovina  0,3 µm 
Vírus da febre aftosa  0,01 µm
CARACTERÍSTICAS DOS VÍRUS
Possuem formas esféricas, bacilares e ovais
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CARACTERÍSTICAS DOS VÍRUS
Exemplos:
Vírus da AIDS
Vírus da gripe
suína
Vírus da gripe
influenza
Vírus da herpes simples
Corona Vírus
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São parasitas obrigatórios que se desenvolvem nas células vivas animais, vegetais ou bacterianas
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Ciclo lítico 
Ciclo lítico é um ciclo de reprodução viral em que um vírus insere seu material genético na célula fazendo com que o metabolismo celular passe a trabalhar para o vírus.
PROTOZOÁRIOS
São unicelulares
São amplamente distribuídos na natureza, particularmente em ambientes aquáticos
Movem-se na água com auxílio de cílios e flagelos
Causam doenças no homem e animais
Exemplos:
Protozoários
Giardia lamblia
Trypanosoma cruzi
Ameba
Leishmania brasilienis 
VALENDO 0,2
Qual a classificação dos micro-organismos (3 tipos)
Qual tipo de bactéria é mais resistente? Por quê?
Na curva de crescimento bacteriano o que significa a fase estacionária?
Dê um exemplo de contaminação cruzada
Qual tipo de fungo que aparece comumente nos pães? 
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ATÉ PRÓXIMA AULA!
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