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microrganismos indicadores microbiologia É inviável o monitoramento de todos os microrganismos patogênicos na água, alimentos ou ambientes. Higiene --> Qualidade do alimento, número de microrganismos e vida de prateleira. Inocuidade --> Relacionado a saúde do consumidor. Os microrganismos devem ser avaliados, logo, deve-se utilizar um grupo especifico, que são chamados de microrganismos indicadores, os quais indique a qualidade microbiológica do alimento e sua segurança. introdução definição São grupos ou espécies de microrganismos que, quando presentes em alimentos, podem fornecer informações sobre a ocorrência de contaminação de origem fecal, sobre provável presença de patógenos ou sobre deterioração potencial do alimento. Além disso, podem indicar condições sanitárias inadequadas durante processamento, produção ou armazenamento. Microrganismos indicadores Critérios para definição: • Deve ser de rápida e fácil detecção. • Deve ser facilmente distinguível de outros microrganismos da microbiota do alimento. • Não deve estar presente como contaminante natural do alimento, pois assim sua detecção não indicará, necessariamente, a presença de matéria fecal ou dos patógenos. • Deve estar presente sempre que o patógeno estiver. • Seu número deve correlacionar-se com o do patógeno. • Deve apresentar necessidades de crescimento e velocidade de crescimento semelhantes às do patógeno. • Deve ter velocidade de morte que seja ao menos semelhante à do patógeno. • Deve estar ausente nos alimentos que estão livres dos patógenos ou estar presente em quantidades mínimas. 1892 - E. coli como indicador de contaminação de origem fecal presente na água. E. coli - Microrganismo encontrado no conteúdo intestinal do homem e animais de sangue quente. higiene/qualidade Fácil e rapidamente detectável e enumerável. Facilmente diferenciado dos outros microrganismo presentes. Multiplicação não afetada pela microbiota do alimento. Características Coliformes a 35ºC (totais) e 45ºC (termotolerantes ou fecais) - Indicadores de inocuidade nos alimentos. • Aeróbios mesófilos • Aeróbios psicrotróficos • Aeróbios termófilos • Fungos filamentosos e leveduras 1 - Contaminação fecal •Coliformes a 35ºC (totais) •Coliformes a 45ºC (fecais/termotolerantes) 2 - Indicadores gerais •Aeróbios mesófilos, psicrotróficos, termófilos, anaeróbios, fungos filamentosos e leveduras (alimentos ácidos e mais secos). --> Utilizados para processos, checagem de programas de higiene, etc. 3 - Outros indicadores •S. aureus, clostrídios, esporos de termófilos (estudos de eficiência de processos), fungos filamentosos. Microrganismos indicadores Requisitos Ter habitat exclusivo no trato intestinal do homem e outros animais. Ocorrer em números altos na fezes. Apresentar alta resistência ao ambiente extra-enteral. Rápidas técnicas, simples e precisas para a detecção e/ou contagem. de contaminação fecal Importância prática dos indicadores Contaminação fecal: Indica que o alimento teve contato com sujidades, material fecal, ou seja, estão em condições insatisfatórias de higiene. Sinaliza a possível presença de patógenos entéricos. Indicadores gerais: Matéria prima contaminada, processamento deficiente, sinaliza a possível presença de patógenos ou de microrganismos deteriorantes. Outros indicadores: Higiene de manipuladores, higiene de equipamentos. Indica que a condição inspecionada como deficiente. Coliformes 35ºC e 45ºC Usados para indicar provável presença de patógenos entéricos de interesse. • Detecção - mais simples, mais barata e mais rápida. OBS: Geralmente o patógeno está em menor número. Coliformes 35ºC Família Enterobacteriaceae. Grupo de microrganismos que pode se multiplicar em presença de bile e fermentar lactose com produção de gás a 35-37ºC / 48 h). Bacilos gram negativos, não formadores de esporos. Escherichia coli, Enterobacter, Citrobacter e Klebsiella. E.coli - habitat primário: trato intestinal do homem e animais. Enterobacter, Citrobacter e Klebsiella - fezes, solo, vegetais. Presença de coliformes a 35°C - Não indica contaminação fecal recente ou ocorrência de enteropatógenos. Teste do número mais provável, também se tem possibilidade por meio de contagem. Coliformes 45ºC Bactérias que apresentam capacidade de continuar fermentando lactose com produção de gás quando incubadas a 44,5 - 45 °C. Fornece com maior segurança informações sobre as condições higiênicas do produto e melhor indicação de eventual presença de enteropatógenos. Atualmente: Enumerar Enterobacteriaceae e E. coli. Grupo mais restrito de microrganismos. Vegetais frescos E. coli = indicador válido de contaminação fecal. Alimentos frescos de origem animal - Números elevados de Enterobacteriaceae Alimentos processados - Elevada presença de coliformes ou de Enterobacteriaceae indica: •Processamento inadequado e/ou recontaminação pós processamento. •Proliferação bacteriana que poderia permitir a multiplicação de microrganismos patogênicos e toxigênicos. Resultados negativos obtidos nesses testes significariam realmente ausência de enteropatógenos ? Depende • Do número e do tamanho das amostras examinadas. • Da sensibilidade da metodologia empregada. • Do número de coliformes, E. coli, Enterobacteriaceae e patógenos presentes nas amostras. OBS: Coliformes não são causadores de doenças, o percentual de cepas de E. coli patogênicas é pequena em comparação às não patogênicas. Contaminação de um alimento por E. coli. --> Indicação de risco, pois patógenos entéricos poderiam estar presente. Microrganismo Indicadores Limitações de sua determinação •Não indicam presença de vírus. •Não detecção de coliformes termotolerantes ou E. coli não garante ausência de patógeno. •E. coli enterohemorrágica (O157:H7): não se multiplica o multiplica lentamente a 45°C. Enterococos Enterococcus Enterococcus faecalis e Enterococcus faecium Restrição da aplicação pois são encontrados em ambientes diferentes do trato intestinal. Sobrevida maior do que os enteropatógenos no solo, vegetais e em alimentos. Números elevados em alimentos indicam: •Práticas sanitárias inadequadas •Exposição do alimento a condições que permitiram a multiplicação de microrganismos indesejáveis. Indicadores Gerais São grupos de microrganismos que quando presentes em números elevados nos alimentos, poderão causar a deterioração e/ou a redução da vida de prateleira. •Fornecem informações gerais sobre as condições durante o processamento do alimento. Não representam um perigo direto à saúde. Indicam qualidade do alimento. Contagem de bactérias viáveis • número de bactérias que se desenvolvem em placas com meios de cultura nos quais foram inoculadas quantidades previamente conhecidas do alimento diluído, e posteriormente, incubadas sob determinadas condições ambientais. Contagem em placas de bactérias aeróbias mesófilas • Qualidade sanitária dos alimentos • Número elevado de microrganismos - alimentos insalubre (exceto no caso de alimentos fermentados). - Contagem elevada em alimentos não perecíveis --> Uso de matéria prima contaminada ou processamento insatisfatório, sob o ponto de vista sanitário. - Contagem elevada em alimentos perecíveis --> Falhas no armazenamento (tempo/temperatura) Todas bactérias de origem alimentar são mesófilas. Alta contagem de mesófilos - Houve condições para crescimento de patógenos. - Pode indicar falha em relação ao binômio tempo/temperatura. Contagem de Bactérias Psicrotróficas e Termófilas Avaliam o grau de deterioração de alimentos refrigerados ou daqueles submetidos a tratamento térmico. Psicrotróficos - capazes de crescer em confições de refrigeração (2 a 7ºC) • Microrganismos capazes de forma colônias em ágar padrão dentro de 10 dias de incubação a 7ºC. Termófilos - capazes de cresces em temperaturas acima de 45ºC, sendo que a 55ºC é considerada a temperatura ótima. • Procedimento: Preparar as diluiçõesa semear como para contagem e incubação a 55 ± 1ºC/ 48 horas. Contagem de fungos Filamentosos e leveduras Crescimento expressivo em alimentos ácidos e baixa atividade de água. São responsáveis pela deterioração de frutas frescas, hortaliças, sucos de frutas, queijos, alimentos congelados, desidratados e em conserva, como picles. Possibilidade da presença de micotoxinas - Baixas contagens de fungos e leveduras são normais em alimentos frescos. Contagem de Bactérias Anaeróbias • Câmaras/jarras de anaerobiose • Incluem também algumas bactérias anaeróbias facultativas. • A presença de anaeróbios é indicativa de que houve condições favoráveis para crescimentos de patógenos anaeróbios como Clostridium botulinum Outros indicadores • Estafilococos - S. aureus - Indicam condições de manipulação - Possibilidade de presença de enterotoxina • Clostrídios - Possibilidade de Clostridium botulinum e Clostridium perfrigens. • Contagem de esporos termófilos • Contagem de fungos em equipamentos (Geotrichum candidum) Enterobacteriaceae - Incluem espécies que não de origem fecal - Erwinia e Serratia Indicador principalmente de qualidade higiênico-sanitária. Indicações sobre qualidade microbiológica geral, não sobre inocuidade. Técnica do Número mais provável A Técnica de Número Mais Provável (NMP) é um método que permite estimar a densidade de micro-organismos viáveis presentes em uma amostra sob análise. A determinação do número de micro- organismos é baseada no principio de que, subdividindo a amostra em alíquotas, algumas alíquotas vão conter os micro- organismos e outras não, dependendo da quantidade existente na amostra. Esta técnica não permite a contagem "fixa" de células viáveis ou de unidades formadoras de colônias (UFC), como acontece com a técnica de contagem em placas. Estimar por cálculo de probabilidade a densidade original de micro-organismos na amostra. Recomendações NMP é recomendado quando: • É esperado, no alimento em análise, um baixo número do micro-organismo alvo (<100/g ou mL) ou quando, em função de limitações do método e das diluições necessárias para o alimento específico, o padrão de aceitação/rejeição não pode ser atendido por meio de provas de contagem. •Devido ao processo tecnológico sofrido pelo alimento, as células presentes estejam lesados fisiologicamente (estressadas), não tendo portanto condições de formar colônias em meios sólidos seletivos. Técnica do Número mais provável Técnica bastante versátil. Pode ser utilizada em diferentes grupos - Coliformes a 35ºC e 45ºC e E. coli - S. aureus Etapas de realização A técnica de NMP deve ser realizada incluindo as seguintes etapas: a) Teste presuntivo b) Teste confirmativo c) Teste completo (identificação bioquimica da(s) espécie(s) microbiana(s) presente(s). A amostra deverá ser diluída tantas vezes quanto necessária, para que a última diluição de 3, 5 ou 10 tubos apresente todos os resultados negativos. Quanto maior o número esperado do microrganismo pesquisado - Diluições maiores serão utilizadas. Rotina de laboratórios analíticos - Utilizadas três diluições - Nº de células viáveis presentes é obtido por 3 diluições decimais sucessivas e transferência de alíquitas determinadas de cada diluição em séries de tubos. O número de tubos por série é variável, podendo ser de 2 a 10 tubos. Mais comum - séries de 3 ou 5 tubos por diluição. Quando houver necessidade de inocular grande volume (10 ml) da amostra diluída ou não, na primeira série de tubos, estes deverão conter meio em concentração dupla. Teste Presuntivo Inocular a amostra em 3 séries de tubos contendo Caldo Lauril Sulfato Triptose ou Caldo Lactose. Os tubos devem conter tubos de Durhan invertidos (analisar formação de gás). Essa etapa visa detectar a presença de microrganismos fermentadores de lactose. Células estressadas podem ser recuperadas nesta fase. Princípio: • Meio de cultura rico em nutrientes - Rápido crescimento Princípio: • Única fonte de carbono - Lactose --> Fermentação --> Gás • Lauril sulfato - Inibe a microbiota acompanhante Após incubação a 35 - 37 ºC / 24-48h • Crescimento com formação de gás - Teste positivo •Os tubos que não apresentarem formação de gás com 24 horas de incubação, devem ser incubados até 48 horas. Caldo lauril sulfato triptose Teste de Confirmação Para coliformes a 35ºC - Tubos com formação de gás obtidos, transferir uma alçada para tubos contendo Caldo Verde Brilhante Bile Lactose. Após incubação a 35-37ºC/ 48h - Formação de gás constitui teste positivo para presença de coliformes a 35ºC. Princípio: •O "Caldo verde brilhante lactose bile 2%" contém inibidores (bile e verde brilhante) da microbiota Gram positiva. •Única fonte de carbono - lactose Assim, a produção de gás indica o desenvolvimento de bactérias gram- negativas fermentadoras de lactose, que são os coliformes. Coliformes 45ºC Tubos com formação de gás da etapa anterior --> transferir um alçada para tubos contendo caldo EC. Após incubação a 44,5 - 45ºC/24h - a presença de gás no interior dos tubos de Durham é considerada reação positiva, o que indica contaminação de origem fecal. A ausência de gás, mesmo com evidências de crescimento indica a presença de coliformes de outra fonte que não se trata de intestino de animais de sangue quente. Coliformes 45ºC Para completar o teste - Estriar uma alçada de cada tubo na etapa confirmativa (dos caldos VB e EC) --> Para placas com Agar L-EMB, incubar a 35-37ºC por 24 hrs e analisar a morfologia por coloração de Gram e observação ao microscópio (bacilos pequenos, Gram negativos, não esporulados). Nº de tubos positivos das 3 diluições (ou as mais significativas) é transposto para tabelas estatísticas - informam o NMP para as diferentes combinações de tubos positivos. Interpretação dos Resultados de NMP Para a escolha da tabela na qual se verificará o NMP correspondente à combinação de tubos positivos, atentar para a quantidade (g ou mL) de amostra que foi realmente inoculada em cada tubo das diferentes séries e não para o volume inoculado.
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