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Microbiologia e Higiene dos Alimentos Aula 2: Crescimento microbiano em alimentos Apresentação Nesta aula, identificaremos os fatores que são determinantes no crescimento de microrganismos, como as fases do crescimento microbiano e tempo de geração. Em seguida, conheceremos os métodos de análises utilizados para identificação e contagem de microrganismos em alimentos, bem como sua importância para área de alimentos. E por fim, apontaremos a legislação que determina os parâmetros microbiológicos em alimentos e sua importância na avaliação da qualidade e controle das doenças transmitidas. Objetivo Identificar os fatores determinantes do crescimento microbiano; Listar os métodos de contagem de microrganismos em alimentos; Apontar a legislação que determina os parâmetros microbiológicos em alimentos e sua relação com as doenças transmitidas. Crescimento microbiano O crescimento microbiano consiste no aumento do número de células microbianas e não no aumento do seu tamanho celular. Conforme os micro-organismos crescem, isto é, aumentam seu número de células, eles se agrupam formando colônias . As populações microbianas podem se tornar incrivelmente grandes em um curto período de tempo. Podemos controlar o crescimento microbiano de micro-organismos que causam doenças e que deterioram os alimentos entendendo as condições necessárias para o seu crescimento. Outra aplicação interessante consiste em estimular o crescimento de micro-organismos benéficos em alimentos, como por exemplo bactérias probióticas em leites fermentados que auxiliam a saúde humana. 1 Colônias microbianas em placa de Petri (Fonte: Shutterstock)Petri http://estacio.webaula.com.br/cursos/go0134/aula2.html Figura 1: Curva de crescimento microbiano Na Figura 1 podemos observar o ciclo de crescimento microbiano que pode ser divido em 4 fases distintas, que podem ser entendidas abaixo. Clique nos botões para ver as informações. As células aumentam no volume total em quase duas ou quatro vezes, mas não se dividem, pois nesta fase as células estão sintetizando DNA, novas proteínas e enzimas, que são um pré-requisito para divisão; Fase lag Multiplicação celular microbiana em taxa logarítmica constante até atingir o máximo de crescimento; Fase log ou de crescimento exponencial Nesta fase há rápido decréscimo na taxa de divisão celular. Eventualmente, o número total de células em divisão será igual ao número de células mortas. Fase estacionária Quando as condições se tornam fortemente impróprias para o crescimento, o número de células mortas é maior que o número de células em divisão celular. A morte é causada pelo esgotamento de nutrientes, variações de pH e acúmulo de produtos finais do metabolismo microbiano tóxicos. Fase de morte ou declínio Quando uma célula eventualmente separa-se para formar duas células, dizemos que ocorreu uma geração, e o tempo requerido para esse processo é chamado de tempo de geração (MADIGAN et al., 2016). Onde: Td = tempo de geração t = tempo de crescimento n = número de gerações Exemplos: Escherichia coli – Td = 17 min em caldo lactosado a 37ºC Td = 12,5min em leite a 37ºC A duração de cada fase depende de vários fatores relacionados ao micro-organismo e ao ambiente de crescimento. Dentre eles podemos destacar: Td = t / n Atenção! Aqui existe uma videoaula, acesso pelo conteúdo online Temperatura A temperatura é o fator ambiental que mais afeta o crescimento microbiano. Outro fator que está intimamente relacionado à temperatura é o tempo, formando um binômio importante para o crescimento microbiano. Mais para a frente você observará que o controle do binômio tempo/temperatura é um ponto crítico a ser controlado na produção de alimentos a fim de evitar justamente o crescimento microbiano. A maioria dos microrganismos cresce bem nas temperaturas ideais para os seres humanos. Contudo, certas bactérias são capazes de crescer em extremos de temperatura que certamente impediriam a sobrevivência de quase todos os organismos eucarióticos. Os microrganismos são classificados em três grupos principais, com base na faixa de temperatura que eles preferem (Figura 2): Psicrófilos , Mesófilos e Termófilos . 2 3 4 Figura 2: Velocidades de crescimento características de diferentes tipos de micro-organismos em resposta à temperatura | Fonte: Fonte: TORTORA, 2017. Segundo Tortora (2017), ainda podemos classificar em: Psicotróficos e Hipertermófilos .5 6 http://estacio.webaula.com.br/cursos/go0134/aula2.html http://estacio.webaula.com.br/cursos/go0134/aula2.html http://estacio.webaula.com.br/cursos/go0134/aula2.html http://estacio.webaula.com.br/cursos/go0134/aula2.html http://estacio.webaula.com.br/cursos/go0134/aula2.html Oxigênio Os micro-organismos também podem ser classificados quanto à capacidade de utilização do oxigênio molecular em seu metabolismo. Os micro-organismos que precisam do oxigênio para viver são chamados de aeróbios obrigatórios. Os micro-organismos que desenvolveram a capacidade de continuar a crescer na ausência do oxigênio são chamados de anaeróbios facultativos, isto é, esses micro-organismos podem utilizar o oxigênio quando ele está́ presente, mas também são capazes de continuar a crescer através da respiração anaeróbia quando o oxigênio não está́ disponível. Contudo, a sua eficácia em produzir energia é reduzida na ausência do oxigênio. Um exemplo de anaeróbio facultativo é a familiar Escherichia coli, encontrada no trato intestinal de seres humanos. Muitas leveduras também são anaeróbias facultativas. Por outro lado, os anaeróbios obrigatórios são incapazes de utilizar o oxigênio molecular nas reações de produção de energia. Ainda, os chamados anaeróbios aerotolerantes não podem utilizar o oxigênio para o seu crescimento, porém toleram bem a sua presença. E por fim, algumas bactérias são chamadas de microaerófilas, pois são aeróbias e requerem oxigênio, entretanto, crescem apenas em baixas concentrações de oxigênio. Na Tabela 1 podemos observar as principais diferenças entre eles. Tabela 1: O efeito do oxigênio no crescimento de vários tipos de bactérias Fonte: TORTORA, 2017 pH A maioria dos micro-organismos crescem melhor em uma faixa estreita de pH próxima da neutralidade, entre pH 6,5 e 7,5. Na Tabela 2 podemos observar que enquanto os bolores são os menos exigentes quanto ao pH, sendo capazes de crescer em uma ampla faixa (pH 1,5 -11), as bactérias são mais exigentes (pH 4,5 a 9,0). Todavia, algumas bactérias, chamadas de acidófilas, são tolerantes à acidez, um exemplo é a bactéria lática probiótica, o Lactobacillus acidophilus. A alcalinidade também inibe o crescimento microbiano, mas raramente é utilizada para preservar os alimentos. Microrganismo pH mínimo pH óptimo pH máximo Bactérias 4,5 6,5-7,5 9,0 Bolores 1,5-3,5 4,5-6,8 8-11 Leveduras 1,5-3,5 4,0-6,5 8,0-8,5 Tabela 2: Valores de pH para multiplicação de alguns micro-organismos (Fonte: Adaptado de FRANCO & LANDGRAF, 2005). Pressão osmótica Os microrganismos requerem água para seu crescimento, sendo sua composição celular de 80 a 90% de água. Pressões osmóticas elevadas têm como efeito remover a água necessária para a célula. Quando uma célula microbiana está́ em uma solução cuja concentração de solutos é mais elevada que dentro da célula (ambiente hipertônico), a água atravessa a membrana celular para o meio com a concentração mais elevada de soluto. Portanto, a adição de soluto no alimento, como por exemplo sal ou açúcar, eleva a pressão osmótica contribuindo para a sua conservação. Os micro-organismos marinhos geralmente têm uma necessidade específica por NaCl, além de apresentarem crescimento ótimo na atividade de água do mar (Figura 3). Esses organismos são denominados halófilos. O crescimento de halófilos requer uma determinada quantidade de NaCl, porém o valor ótimo varia conforme o organismo e seu habitat dependentes. Figura 3: Efeito da concentração de NaCl no crescimento de microrganismos com diferentes tolerâncias ou necessidades de sal(Fonte: MADIGAN et al., 2016). Atenção Diferentemente dos halófilos, organismos halotolerantes podem tolerar algum grau de solutos dissolvidos, mas crescem melhor na ausência do soluto adicionado. Halófilos capazes de crescer em ambientes com altíssimas concentrações de sal são denominados halófilos extremos (Figura 3). Esses organismos requerem 15 a 30% de NaCl para crescimento ótimo e são muitas vezes incapazes de crescer em concentrações inferiores a essa. Contagem de micro-organismos Na natureza, os micro-organismos encontram-se formando populações mistas, por outro lado, os procedimentos laboratoriais para o diagnóstico, depende da obtenção de biomassa microbiana na forma de populações puras, isto é, populações homogêneas quanto ao tipo de micro-organismo, cultivados em meios de cultura sem a presença de outras formas de vida contaminantes. A obtenção de uma cultura pura a partir de uma cultura mista denomina-se isolamento .7 Como todos os seres vivos, os microrganismos necessitam de nutrientes apropriados ao seu desenvolvimento, assim como condições físicas ou ambientais favoráveis. Quando cultivados em laboratório, estas necessidades devem ser respeitadas. O ciclo artificial (meio de cultura) é o modo que empregamos em laboratório para cultivarmos os microrganismos. Chamamos de meio de cultura ao conjunto de substâncias necessárias ao crescimento e multiplicação dos micro-organismos. E chamamos de inóculo os micro- organismos colocados em um meio de cultura para iniciar o crescimento. Inoculação por estrias Inoculação por esgotamento http://estacio.webaula.com.br/cursos/go0134/aula2.html "A análise microbiológica de alimentos é fundamental para se conhecer as condições de higiene em que o alimento foi preparado, sua vida de prateleira e os riscos que ele pode oferecer à saúde do consumidor. Ela pode ser conduzida para investigar a presença ou ausência de micro-organismos no alimento, quantificar os micro- organismos presentes e identificar as espécies microbianas" FRANCO & LANDGRAF, 2005 Atenção! Aqui existe uma videoaula, acesso pelo conteúdo online Etapas da análise microbiológica de alimentos Amostragem A amostragem consiste no conjunto de operações com as quais se obtém, do material em estudo, uma porção relativamente pequena, de dimensão apropriada para o trabalho no laboratório, que represente corretamente o tamanho da amostra. A obtenção correta das amostras, seu transporte para o laboratório e sua preparação para análise são etapas fundamentais para o sucesso de uma análise microbiológica. De acordo com a RDC nº 12 de 2001, o tipo de amostragem pode utilizar uma amostra indicativa ou representativa. 1 Amostra indicativa É a amostra composta por um número de unidades amostrais inferior ao estabelecido em plano amostral constante na legislação específica; 2 Amostra representativa É a amostra constituída por um determinado número de unidades amostrais estabelecido de acordo com o plano de amostragem. Tipos de planos de amostragem: Clique nos botões para ver as informações. Quando a unidade amostral a ser analisada pode ser classificada como aceitável ou inaceitável, em função do limite designado por M, aplicável para limites qualitativos; Duas classes Quando a unidade amostral a ser analisada pode ser classificada como aceitável, qualidade intermediária aceitável ou inaceitável, em função dos limites m e M. Além de um número máximo aceitável de unidades de amostra com contagem entre os limites m e M, designado por c. Três classes Para fins de aplicação de plano de amostragem, entende-se: M É o limite que, em um plano de três classes, separa o lote aceitável do produto ou lote com qualidade intermediária aceitável; M É o limite que, em plano de duas classes, separa o produto aceitável do inaceitável. Em um plano de três classes, M separa o lotecom qualidade intermediária aceitável do lote inaceitável. Valores acima de M são inaceitáveis; N É o número de unidades a serem colhidas aleatoriamente de um mesmo lote e analisadas individualmente; C É o número máximo aceitável de unidades de amostras com contagens entre os limites de m e M (plano de três classes). Nos casosem que o padrão microbiológico seja expresso por ausência, c é igual a zero e aplica-se o plano de duas classes. Preparação da amostra Técnicas corretas de preparação da amostra para análise são imprescindíveis. No caso de amostras sólidas, a porção a ser analisada deve ser representativa da amostra inteira. Normalmente, a porção da amostra analisada corresponde a 25g, 50g ou 100g (ou ml) de produto. Porém, quando se trata de amostra sólida ou semissólida é necessário homogeneização com diluente apropriado. Podem ser aplicados também outros tratamentos para que a amostra possa ser analisada, tais como: 1 Moagem de sólidos 2 Filtração de partículas sólidas 2 Eliminação de gases, entre outros Métodos de contagem de micro-organismos Os métodos de contagem de micro-organismos em amostras de alimentos podem ser classificados em diretos e indiretos. Métodos diretos Contagem direta ao microscópio Uma contagem do número total de microrganismos em uma cultura ou em uma amostra pode ser realizada simplesmente observando-se e enumerando as células presentes. O método mais comum de contagem corresponde à contagem microscópica das células. As contagens microscópicas podem ser realizadas a partir de amostras secas em lâminas ou a partir de amostras liquidas. As amostras secas podem ser coradas a fim de aumentar o contraste entre as células e o fundo. Para amostras liquidas, câmaras de contagem consistindo de uma grade quadriculada (grid), onde os quadrados têm área conhecida marcada sobre a superfície de uma lâmina de vidro, são utilizadas. Figura 4: Contagem microscópica direta utilizando a câmara de contagem de Petroff-Hausser (Fonte: MADIGAN et al, 2016). A Figura 4 ilustra a contagem microscópica direta utilizando a câmara de contagem de Petroff-Hausser, que consistem na contagem de todas as células presentes nos quadrados grandes e estima-se o número médio de células. Para calcular o número de células por mL de amostra observe o exemplo descrito na Figura 4. Contagem em placa (pour-plate ou spread plate) O método convencional de contagem de micro-organismos é o mais utilizado para contar bactérias e leveduras, consiste no plaqueamento de alíquotas do alimento homogeneizado e de suas diluições em meios de cultura sólidos adequadamente selecionados em função do micro-organismo a ser enumerado. Portanto, é necessário realizar previamente uma diluição seriada da amostra para facilitar a contagem. Figura 5: Diluição decimal seriada da amostra (Fonte: Kasvi). Desta forma, são feitas diluições decimais em série de suspensões, em água destilada estéril, solução de salina isotônica (NaCl) ou em água peptonada. Basicamente, a diluição decimal seriada consiste em retirar uma alíquota da amostra (0,1mL ou 1mL) e colocar em um tubo (0,9mL ou 1mL) com diluente, em seguida homogeneizar e novamente retirar uma alíquota do tubo na concentração 1/10 e colocar no tubo seguinte (1/100) e homogeneizar novamente, repetindo o procedimento até o último tubo (Figura 5). O plaqueamento pode ser feito por semeadura na superfície do meio de cultura, chamado de técnica de espalhamento ou spread plate. Ou ainda, por técnica chamada de profundidade ou pour plate, onde o plaqueamento é feito na placa de Petri vazia, isto é, sem meio dePetri cultura, e em seguida é adicionado o meio de cultura para avaliar o crescimento em profundidade (Figura 6). Em seguida, as placas são incubadas em uma combinação de tempo e temperatura adequados para o crescimento e posterior enumeração das colônias. A enumeração pode ser feita manualmente ou com auxílio de contadores automáticos. Figura 6: técnicas de semeadura spread plate e pour-plate | Fonte: MADIGAN et al., 2016 Segundo Franco e Landgraf (2005), essa metodologia é a mais utilizada nos laboratórios de análises de alimentos, pois diferentes gruposde micro-organismos podem ser enumerados de acordo com o meio de cultura e/ou as condições de incubação (tempo, temperatura, atmosfera) empregadas. Após a contagem das unidades formadoras de colônias (UFC) em todas as placas em diferentes concentrações de amostra, são consideradas apenas para contagem as placas que apresentarem entre 50 a 250 UFC para amostras de alimentos e 30 a 300 UFC para amostras de água. Em seguida, multiplica-se a média aritmética do número de colônias de cada diluição pelo respectivo fator de diluição e expressar o resultado em UFC/g de alimento. Veja o exemplo abaixo: Exemplo Diluição 1/10: incontáveis UFC Diluição 1/100: 250 UFC Diluição 1/1000: 23 UFC Diluição 1/10000: 1 UFC Logo, usaremos a diluição 1/100 para cálculo. Número de colônias x fator de diluição = número de colônias/ mL de amostra 250 x 100 = 25.000 UFC/mL de amostra → 2,5 x 10 UFC/ mL de amostra.4 Figura 7: Método de contagem em placa através de diluição seriada (Fonte: MADIGAN et al, 2016) De acordo com Madigan (2016), a grande vantagem desse método consiste em sua alta sensibilidade, pois até́ mesmo uma célula viável por amostra inoculada pode ser detectada. Essa propriedade permite a detecção precisa de contaminação microbiana em alimentos ou outros produtos. Método por filtração O método por filtração é utilizado para concentrar os micro-organismos em amostras com pouca quantidade de células. As membranas filtrantes possuem poros muito pequenos e assim concentram as bactérias sobre a superfície da membrana após a passagem de um volume de amostra (Figura 8). O filtro posteriormente é transferido para uma placa de Petri com meio de cultura adequado para realizar aPetri enumeração das colônias após o período de incubação. Figura 8: Unidade de membrana filtrante descartável montada | Fonte: MADIGAN et al., 2016 Método do número mais provável (NMP) O método no número mais provável (NMP) é uma técnica estatística que se baseia em quanto maior o número de bactérias em uma amostra, maior será o número de diluições necessárias para reduzir a densidade até um ponto em que nenhuma bactéria esteja presente nos tubos de diluição seriada. Esse método é bastante antigo (foi introduzido por volta de 1915), contudo é muito utilizado até hoje. Ele oferece uma estimativa de 95% de confiabilidade e é utilizada par estimar alguns micro-organismos, como coliformes fecais, Escherichia coli e Staphylococcus aureus. Nesta técnica, o produto a ser analisado, após homogeneização, é submetido a pelo menos três diluições decimais seriadas. De cada uma dessas diluições, alíquotas iguais são transferidas para três ou cinco tubos contendo o meio de cultura escolhido e um tubo coletor de gás (tubo de Durhan). Todos os tubos são incubados e, em seguida, os positivos são identificados. Figura 9: Método no número mais provável (NMP) Segundo Franco e Landgraf (2005), pelo número de tubos positivos em cada uma das diluições empregadas, determina-se o número mais provável por grama de produto, tendo como base a tabela estatística de Hoskins para três ou cinco tubos. No exemplo proposto na Figura 9, podemos observar 6 tubos positivos na primeira diluição (10mL) 3 tubos positivos na positivos na primeira diluição (10mL), 3 tubos positivos na segunda (1mL) e apenas 1 tubo positivo na terceira (0,1mL). Logo abaixo é apresentado o índice NMP da tabela estatística de Hoskins para 6-3-1, o valor de 110 NMP/100mL de amostra, com limite de 95% de confiança inferior de 40 e superior de 300 NMP/100mL. Método indireto Espectrofotometria Durante o crescimento exponencial, todos os componentes celulares aumentam proporcionalmente ao aumento do número de células. Um desses componentes é a própria massa celular. As células dispersam luz, e um método rápido e bastante útil para estimar a massa celular é a turbidez. Figura 10: Espectrofotômetro de massa (Fonte: MADIGAN et al., 2016). Uma suspensão celular exibe aspecto nebuloso (turvo) ao olho nu porque as células dispersam a luz que atravessa a suspensão. Quanto maior o número de células presentes, maior a quantidade de luz dispersa e, consequentemente, mais turva a suspensão. Uma vez que a massa celular é proporcional ao número de células, a turbidez pode ser utilizada para estimar de maneira indireta o número de células. A turbidez é medida com o auxílio de um espectrofotômetro (Figura 10), um instrumento que promove a passagem de luz através de uma suspensão celular, detectando a quantidade de luz emergente, não dispersa, esta medida é chamada de densidade óptica. Parâmetros microbiológicos e legislação de alimentos Após a contagem e identificação do micro-organismo presente na amostra de alimento, faz-se necessário avaliar se determinado alimento está próprio ou impróprio ao consumo de acordo com os parâmetros microbiológicos estabelecidos pelas legislações vigentes. Atenção Legislação é um corpo de leis que regulariza determinada matéria ou ciência, ou ainda um conjunto de leis que organiza a vida de um país, ou seja, estabelece condutas e ações aceitáveis ou recusáveis de um indivíduo, instituição, empresa, entre outros. Os objetivos da elaboração de legislações especificas para alimentos são minimizar divergências entres os produtos e consumidores de alimentos, direcionar ações dos órgãos de fiscalização, mas sobretudo garantir a saúde do consumidor. As legislações de alimentos são normalmente elaboradas por Fóruns Internacionais ou Órgãos Públicos que regulamentam e fiscalizam a produção e comercialização de alimentos. Dentre os principais órgãos na área de alimentos, destacamos o Codex Alimentarius, o Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA) e a Agencia Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA). Codex Alimentarius O Codex Alimentarius é um programa conjunto da Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação (FAO) e da Organização Mundial da Saúde (OMS), criado em 1963, com o objetivo de estabelecer normas internacionais na área de alimentos, incluindo padrões, diretrizes e guias sobre Boas Práticas e de Avaliação de Segurança e Eficácia. Seus principais objetivos são proteger a saúde dos consumidores e garantir práticas leais de comércio entre os países. Atualmente, participam do Codex Alimentarius 187 países membros e a União Europeia, além de 238 observadores (57 organizações intergovernamentais, 165 organizações não governamentais e 16 organizações das Nações Unidas). O Brasil é membro do Codex Alimentarius desde a década 70 e é um dos países da América Latina que tem maior tradição de participação nos trabalhos do programa. Ele abrange a normalização de alimentos crus, de alimentos semiprocessados e processados e de diversas substâncias e produtos empregados na fabricação de alimentos. Saiba mais Acesse o site do Codex Alimentarius e conheça um pouco mais a respeito. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA) javascript:void(0); O Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA) é responsável pela gestão das políticas públicas de estímulo à agropecuária, pelo fomento do agronegócio e pela regulação e normatização de serviços vinculados ao setor. Assim, o Mapa visa à garantia da segurança alimentar da população brasileira e a produção de excedentes para exportação, fortalecendo o setor produtivo nacional e favorecendo a inserção do Brasil no mercado internacional. Cabe ao MAPA a inspeção dos alimentos exclusivamente de origem animal (carnes, leite, ovos, mel, pescados e seus derivados), bebidas em geral (não alcoólicas, alcoólicas e fermentadas) e vegetais in natura. O Departamento de Inspeção de Produtos de Origem Animal (DIPOA) fiscaliza os produtos de origem animal e o Departamento de Defesa e Inspeção Vegetal (DDIV) fiscaliza os produtos de origem vegetal. Saiba mais Acesse o site do MAPA e conheça um pouco mais a respeito. Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA) A ANVISA é uma agência reguladora, uma autarquia sob regime especial,vinculada ao Ministério da Saúde, caracterizada pela independência administrativa, estabilidade de seus dirigentes e autonomia financeira, que regulamenta e coordena o Sistema Nacional de Vigilância Sanitária. javascript:void(0); Vigilância Sanitária (VISA) é um conjunto de ações capazes de eliminar, diminuir ou prevenir riscos à saúde e de intervir nos problemas sanitários decorrentes do meio ambiente, da produção e da circulação de bens e da prestação de serviços de interesse da saúde. Por sua vez, a VISA é organizada em três instâncias para a definição de competências. A União tem a função de editar normas gerais sobre o sistema nacional de VISA, definindo-o e coordenando-o em todo o território nacional. Nos Estados, as competências são coordenar e, em caráter complementar, executar ações e serviços de VISA, suplementando, nesse setor, a legislação sobre normas gerais expedidas pela União. E os Municípios podem suplementar as legislações federal e estadual no tocante à aplicação e execução de ações e serviços de VISA, além de atuar na operacionalização das fiscalizações. Atenção Cabe à ANVISA a regulamentação, o controle e a fiscalização de produtos e serviços que envolvam risco à saúde pública, como os bens e produtos de consumo. Na área de alimentos ela abrange alimentos, bebidas, insumos, aditivos alimentares, contaminantes (metais pesados, agrotóxicos, aflatoxinas, resíduos de pesticidas) e medicamentos veterinários. Saiba mais Acesse o site da ANVISA e conheça um pouco mais a respeito. RDC nº 12 de 2001 Em 2001, por meio da RDC 12, a ANVISA estabeleceu os padrões microbiológicos sanitários para alimentos. Trata-se de uma norma federal, com aplicação em todo território nacional. Esta resolução estabelece os Padrões Microbiológicos Sanitários para Alimentos e determina os critérios para a Conclusão e Interpretação dos Resultados das Análises Microbiológicas de Alimentos Destinados ao Consumo Humano. Seu principal o objetivo é compatibilizar a legislação nacional com os regulamentos existentes no Mercosul, no sentido de aprimorar as ações de controle sanitário de alimentos para o consumo de forma segura. A norma é organizada em 28 grupos alimentares8 Atenção A análise periódica de amostras de alimentos é uma das medidas mais básicas e mais fundamentais para garantir que os processos de Boas práticas estejam adequados a fim de evitar consequências desastrosas para quem produz e, claro, para a saúde humana. javascript:void(0); http://estacio.webaula.com.br/cursos/go0134/aula2.html Alguns micro-organismos, há uma tolerância máxima considerada segura, já outros, como o caso da Salmonella spp, mesmo em pequenas quantidades, podem oferecer riscos à saúde. Além disso, os Valores Máximos Permitidos (VMP) podem variar caso o produto possa ser próprio para consumo ou após cocção. Em determinados casos, existem limites e critérios que podem ser complementados considerando os programas de vigilância e rastreamento de microrganismos patogênicos e qualidade higiênica e sanitária dos produtos. RDC nº 14 de 2014 Em 2014, a ANVISA, por meio da RDC nº 14 estabeleceu as disposições gerais para avaliar a presença de matérias estranhas macroscópicas e microscópicas, indicativas de riscos à saúde humana e/ou as indicativas de falhas na aplicação das boas práticas na cadeia produtiva de alimentos e bebidas, e fixar seus limites de tolerância. Atenção Esse regulamento se aplica aos alimentos, inclusive águas envasadas, bebidas, matérias-primas, ingredientes, aditivos alimentares e os coadjuvantes de tecnologia de fabricação, embalados ou a granel, destinados ao consumo humano. E visa promover a melhoria da qualidade e segurança dos alimentos, contribuindo para o aprimoramento das práticas adotadas pelo setor produtivo. Introdução à Doenças transmitidas por alimentos (DTAs) De acordo com Brasil (2010), doença transmitida por alimentos (DTA) é um termo genérico, aplicado a uma síndrome geralmente constituída de anorexia, náuseas, vômitos e/ou diarreia, acompanhada ou não de febre, atribuída à ingestão de alimentos ou água contaminados. Sintomas digestivos não são as únicas manifestações, podendo ocorrer afecções extra intestinais em diferentes órgãos, como rins, fígado, sistema nervoso central, dentre outros. As DTAs podem ser causadas por: 1 Bactérias 2 Vírus 3 Parasitas 4 Toxinas 5 Príons 6 Agrotóxicos 7 Produtos químicos 8 Metais pesados Figura 11: Tipos de Doenças transmitidas por alimentos (DTAs). O quadro clínico depende do agente etiológico envolvido e varia desde leve desconforto intestinal até quadros extremamente sérios, podendo levar a desidratação grave, diarreia sanguinolenta e insuficiência renal aguda. É considerado surto de DTA quando duas ou mais pessoas apresentam doença ou sintomas semelhantes após ingerirem alimentos e/ou água da mesma origem, normalmente em um mesmo local. Os principais grupos de risco para DTAs são: Crianças; Gestantes; Idosos; Pessoas com acloridria gástrica; Indivíduos imunodeprimidos (HIV, neoplasias, transplantes). As DTAs podem ser classificas em três tipos como podemos observar na Figura 11. Infecção alimentar As infecções alimentares são causadas pela ingestão de micro-organismos patogênicos, denominados invasivos, com capacidade de penetrar e invadir tecidos, originando quadro clínico característico como as infecções por Salmonella spp, Shigella spp, Yersinia enterocolitica e Campylobacter jejuni. Estes quadros geralmente são associados a: Diarreias frequentes, mas não volumosas, contendo sangue e pus; Dores abdominais intensas; Febre; Desidratação leve. Intoxicação alimentar As intoxicações alimentares são provocadas pela ingestão de toxinas formadas em decorrência da intensa proliferação do micro-organismo patogênico no alimento. Os mecanismos de ação dessas toxinas em humanos não estão bem esclarecidos. Contudo, são observadas alterações na permeabilidade vascular e inibição da absorção de água e sódio levando às diarreias. Os vômitos possivelmente estão associados a uma ação das toxinas sobre o sistema nervoso central (SNC). Exemplos clássicos deste processo são as intoxicações causadas por Staphylococcus aureus, Bacillus cereus (cepa emética) e Clostridium botulinum. Toxi-infecção alimentar As toxi-infecções alimentares são causadas por micro-organismos toxigênicos, cujo quadro clínico é provocado por toxinas liberadas quando estes se multiplicam, esporulam ou sofrem lise na luz intestinal. Essas toxinas atuam nos mecanismos de secreção/absorção da mucosa do intestino. Comentário Normalmente, a diarreia nestes casos é intensa, sem sangue ou leucócitos, febre discreta ou ausente, sendo comum a desidratação. As infecções por Escherichia coli enterotoxigênica, Vibrio cholerae, Vibrio parahaemolyticus, Clostridium perfringens e Bacillus cereus (cepa diarreica) são exemplos clássicos. Atenção! Aqui existe uma videoaula, acesso pelo conteúdo online Atividades 1. Doenças transmitidas por alimentos (DTA) são aquelas causadas pela ingestão de alimentos e/ou água contaminados. Existem mais de 250 tipos de DTA no mundo, sendo que a maioria delas são infecções causadas por bactérias e suas toxinas, vírus e outros parasitas. Com relação às alterações de natureza microbiana e às doenças transmitidas por alimentos, assinale a alternativa falsa: a) Vários agentes causadores de doenças no homem podem ser transmitidos por alimentos, tais como: toxinas, vírus, bactérias e fungos patogênicos, protozoários e helmintos. b) Microrganismos, presentes nos alimentos, capazes de representar um risco à saúde são genericamente denominados patogênicos. c) Utensílios como recipientes, bandejas, facas, tábuas, moedores e outros têm papel importante como fontes de contaminação. Sua higienização inadequada resulta em transmissão de microrganismos de um alimento para outro (contaminação cruzada). d) A deterioração microbiana, normalmente, não resulta em alterações de cor, textura, sabor e odor do alimento. e) Nenhumadas alternativas. 2. Existem microrganismos que realizam funções positivas em alguns ramos da indústria alimentícia, tais como produção de vinho, cerveja, produtos de panificadoras, derivados do leite, etc. Desta forma, ao abrirmos uma lata de ervilha que contenham microrganismos patogênicos, há uma diminuição da microbiota, mas permanecem com as toxinas, pois tais microrganismos são do tipo: a) Halófitos. b) Saprófitos. c) Psicrotróficos. d) Aeróbicos. e) Anaeróbicos. 3. A compreensão da estrutura e do funcionamento de um ecossistema requer o conhecimento não apenas das inter-relações que se estabelecem entre as diversas populações de organismos aí existentes, mas também o conhecimento quantitativo sobre números de organismos envolvidos, biomassa de populações, taxas de atividades, taxas de crescimento e de morte, bem como taxas de reciclagem de transferência de materiais dentro do ecossistema. Desta forma, qual é a importância de quantificar a presença de microrganismos em alimentos? 4. Foram realizadas diluições sucessivas de uma cultura de E.coli. O volume do inóculo plaqueado foi de 0,1ml e após o período de incubação a contagem foi a seguinte: (10 – 7054 e 6893); (10 687 e 632); (10 406 e 438); (10 59 e 65) e (10 23 e 18). Responda: a) Qual a técnica de contagem utilizada? b) Qual seria uma vantagem e uma desvantagem dessa técnica? c) Qual o número de células viáveis da amostra? -2 -3 -4 -5 -6 5. Determine o número de UFC/mL nas amostras em duplicata, levando em consideração o volume plaqueado e a diluição da amostra. Notas Colônias1 São grupos de células microbianas grandes o suficiente para serem vistos a olho nu, sem auxílio de um microscópio (TORTORA, 2017). Psicrófilos2 Capazes de crescer em baixas temperaturas). Mesófilos3 Crescem em temperatura ambiente. Termófilos4 Crescem em altas temperaturas. Psicotróficos5 Crescem em temperatura de refrigeração. Hipertermófilos6 Micróbios que crescem em temperatura muito altas. Isolamento7 Semeadura dos microrganismos na superfície de meios de cultura sólidos em placas de Petri, o que permitirá a formação de colônias (que são populações isoladas que crescem na superfície destes meios). 28 grupos alimentares8 1 – Frutas, produtos de frutas e similares; 2 – Hortaliças, legumes e similares, incluindo cogumelos (fungos comestíveis); 3 – Raízes, tubérculos e similares; 4 – Outros produtos vegetais; 5 – Carnes e produtos cárneos; 6 – Ovos e derivados; 7 – Pescados e produtos de pesca; 8 – Leite de bovinos e de outros mamíferos derivados; 9 – Alimentos processados em embalagens herméticas, estáveis à temperatura ambiente, exceção leite e derivados (UHT); 10 – Farinhas, massas alimentícias, produtos para e de panificação (industrializados e embalados) e similares; 11 – Açúcares, adoçantes e similares; 12 – Produtos a serem consumidos após adição de líquido, com emprego de calor (min. 75ºc durante 20 segundos), excluindo os de base láctea e de chocolate (cacau e similares); 13 – Produtos a serem consumidos após adição de líquido, sem emprego de calor, excluindo os de base láctea; 14 – Produtos sólidos prontos para o consumo (petiscos e similares); 15 – Especiarias, temperos, condimentos e molhos preparados e similares; 16 – Margarina, azeite virgem, gorduras e cremes vegetais e similares; 17 – Sucos, refrescos, refrigerantes e outras bebidas não alcoólicas, excluindo os de base láctea e de chocolate (cacau e similares); 18 – Produtos de confeitaria, lanchonete, padarias e similares, doces e salgados – prontos para consumo; 19 – Chocolates, balas, produtos para confeitar, gomas de mascar e similares; 20 – Alimentos embalados e congelados, exceção de sobremesas; 21 – Gelados comestíveis e produtos para o preparo de gelados comestíveis; 22 – Pratos prontos para o consumo (alimentos prontos de cozinhas, restaurantes e similares); 23 – Leite de coco e coco ralado; 24 – Produtos à base de soja; 25 – Alimentos infantis; 26 – Alimentos para grupos populacionais específicos, incluindo as dietas enterais e excluindo os alimentos infantis; 27 – Suplementos vitamínico e minerais e similares, em forma de pó, cápsulas, drágeas e similares; 28 – Aditivos intencionais, coadjuvantes de tecnologia e similares; Referências AGÊNCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA. ANVISA. Resolução RDC nº 12, de 2 de janeiro de 2001. Disponível em: //portal.anvisa.gov.br/documents/33880/2568070/RDC_12_2001.pdf/15ffddf6-3767-4527-bfac-740a0400829b. AGÊNCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA. ANVISA. Codex Alimentarius. 2016. Disponível em: //portal.anvisa.gov.br/documents/33916/388701/Codex+Alimentarius/10d276cf-99d0-47c1-80a5-14de564aa6d3. BRASIL. Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Manual integrado de vigilância, prevenção e controle de doenças transmitidas por alimentos. Brasília, 2010. FRANCO, B. D. G. M; LANDGRAF, M. Microbiologia dos alimentos. São Paulo: Atheneu, 2005. GERMANO, P. M. L.; GERMANO, M. I. S. Higiene e Vigilância Sanitária de Alimentos. 6. ed. São Paulo: Manole, 2019. JAY, J. M. Microbiologia de alimentos. 6. ed. São Paulo: Artmed, 2005. MADIGAN, M.T. et al. Microbiologia de Brock. 14. ed. Porto Alegre: Artmed, 2016. SILVA, N.; JUNQUEIRA, V. C. A; SILVEIRA, F. A. S. et al. Manual de métodos de análise microbiológica de alimentos e água. 5. ed. São Paulo: Bluncher, 2017. TORTORA, G. J., FUNKE, B. R., CASE, C. L. Microbiologia. 12. ed. Porto Alegre: Artmed, 2017. Próxima aula Doenças transmitidas por alimentos, sua etimologia e perfil epidemiológico; Tipos de perigos que podem expor ao risco, a saúde dos consumidores; Investigação de surto de origem alimentar. Explore mais Para se aprofundar mais na aula, faça a leitura do artigo e discuta entre os colegas. Qualquer dúvida, converse com o seu professor. Bons estudos! Qualidade microbiológica das mãos de manipuladores de alimento em um restaurante de Brasília-DF. javascript:void(0);
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