Aula 4 Fatores de crescimento e alteração química dos alimentos; Fatores intrínsecos e extrínsecos

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Curso: Nutrição.
Prof. MSc. Jorge Belém Oliveira Jr.
A capacidade de sobrevivência ou de multiplicação dos
microrganismos que estão presentes em um alimento depende de
uma série de fatores.
A capacidade de sobrevivência ou de multiplicação dos
microrganismos que estão presentes em um alimento depende de
uma série de fatores.
Alimentos
Substratos para os 
microrganismos
Deterioração de Alimentos
Infecção ou Intoxicação Alimentar
A capacidade de sobrevivência ou de multiplicação dos
microrganismos que estão presentes em um alimento depende de
uma série de fatores.
Controle:
Prevenir a contaminação;
Eliminar os microrganismos do alimento;
Evitar a multiplicação dos microrganismos;
 Contaminação inicial por microrganismos.
 Fatores intrínsecos.
 Fatores extrínsecos.
 Qualidade das matérias-primas e das condições de higiene
(superfícies, utensílios, ambientes e manipuladores).
Crescimento exponencial:
1 → 2 → 4 → 8 → 16
Progressão geométrica:
2n n= n° gerações
20 gerações 1milhão de células
FATORES
INTRÍNSECOS
FATORES
EXTRÍNSECOS
FATORES INTRÍNSECOS
- Atividade de água (Aa);
- Acidez (pH);
- Composição química (nutrientes);
- Substâncias antimicrobianas naturais;
- Estruturas biológicas.
Atividade de água (Aa) FATORES INTRÍNSECOS
Varia de 0 (solução saturada) a 1,0 (H2O pura)Mede a quantidade de H2O livre
- Aa
Bactérias 0,90
Fungos (Levedura) 0,87
Fungos 0,70
• Os microrganismos necessitam de água livre para suas
atividades metabólicas. A relação abaixo demonstra:
Atividade de água (Aa) FATORES INTRÍNSECOS
de grupos microbianos Grupo Microbiano Valor Mínimo
Bactérias deteriorantes 0,90
Leveduras deteriorantes 0,88
Bolores deteriorantes 0,80
Bactérias halofílicas 0,76
Leveduras xerofílicas 0,61
Bolores osmofílicos 0,60
Clostridium botulinum 0,97
Pseudomonas spp. 0,97
Escherichia coli 0,96
Vibrio parahaemolyticus 0,94
Mucor spp. 0,94
Staphylococcus aureus 0,86
Aspergillus glaucus 0,70
Atividade de água (Aa) FATORES INTRÍNSECOS
de grupos microbianos
0,6 é limítrofe para sobrevivência
Atividade de água (Aa) FATORES INTRÍNSECOS
de grupos microbianos
Grupos de Alimentos Valor Mínimo
Frutas frescas e vegetais > 0,97
Aves e pescado frescos > 0,98
Carnes frescas > 0,95
Ovos 0,97
Pães 0,95 a 0,96
Queijo (maioria) 0,91 a 0,99
Queijo parmesão 0,68 a 0,76
Geleia 0,75 a 0,80
Frutas secas 0,51 a 0,89
Cereais 0,10 a 0,20
Atividade de água (Aa) FATORES INTRÍNSECOS
Aa Microrganismos
Formas de redução da Aa: 
- Adição de solutos:
- Remoção da água:
- Sal
- Açúcar
- Glicerol
- Desidratação
- Congelamento
pH (Potencial Hidrogeniônico) FATORES INTRÍNSECOS
• É a medida de acidez ou alcalinidade em um alimento.
• A maioria dos microrganismos se multiplica melhor em pH
próximo da neutralidade (6,5 a 7,5)
• Microrganismos apresentam valores de pH para multiplicação:
mínimo, ótimo e máximo.
Filamentosos
Leveduras
Bactéria ácido-lática
Staphylococcus
aureus
Acetobacter spp.
Salmonella spp
Escherichia coli
Yersinia
enterocolitica
Clostridum botulinum
Bacillus cereus
Vibrio
parahaemolyticus
Clostridium 
perfringens
Campylobacter spp.
Vibrio spp
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
pH (Potencial Hidrogeniônico) FATORES INTRÍNSECOS
pH (Potencial Hidrogeniônico) FATORES INTRÍNSECOS
Classificação dos alimentos em função do pH
• pH > 4,5 mais sujeitos ao crescimento microbiano.
• pH entre 4,0 e 4,5 crescimento de bolores e leveduras, 
poucas bactérias (láticas e Bacillus).
• pH < 4,0 crescimento de bolores e leveduras.
Alimentos
pH (Potencial Hidrogeniônico) FATORES INTRÍNSECOS
Classificação dos alimentos em função do pH
Microrganismos pH Ótimo pH Máximo pH Mínimo
Bactéria (maioria) 6,5 a 7,5 9,0 4,5
Fungos (leveduras) 4 a 6,5 8,0 a 9,0 1,5 a 3,5
Fungos (bolores) 4,5 a 7,0 8,0 a 11,0 1,5 a 3,5
Maior tolerância a valores baixos de pH: 
Bolores > leveduras > bactérias
pH (Potencial Hidrogeniônico) FATORES INTRÍNSECOS
Alimentos pH Ótimo
Presunto 5,9 a 6,1
Carne crua 5,1 a 6,2
Frango 6,2 a 6,4
Salmão 6,1 a 6,3
Camarão 6,8 a 7,0
Peixe fresco 6,6 a 6,8
Ostras 4,8 a 6,3
Leite 6,3 a 6,5
Queijo 4,9 a 5,9
Creme de leite 6,5
Manteiga 6,1 a 6,4
Vegetais 4,2 a 7,3
Frutas 1,8 a 6,7
pH (Potencial Hidrogeniônico) FATORES INTRÍNSECOS
Efeitos
- Maior gasto de energia para manter o pH intracelular;
- Menor velocidade de crescimento;
- Desnaturação de proteínas, DNA;
- Alteração da atividade das enzimas responsáveis pelas
atividades vitais da célula;
Composição Química FATORES INTRÍNSECOS
Alimentos:
- Produtos alimentícios = excelente fonte
de nutrientes que permite o crescimento
microbiano.
- Contém uma alta quantidade de nutrientes:
proteínas, carboidratos, gorduras, fósforo,
minerais e água.
[nutrientes]
crescimento de microrganismos
Estimular ou reduzir o crescimento microbiano
Composição Química FATORES INTRÍNSECOS
Água;
Fonte de energia (carbono)
Fonte de nitrogênio;
Vitaminas;
Sais minerais;
Composição Química FATORES INTRÍNSECOS
Energia:
- Açúcar
- Álcool
- Aminoácido
- Amido
- Celulose
- Gordura
Composição Química FATORES INTRÍNSECOS
Nitrogênio:
- Aminoácidos
- Peptídeos
- Proteínas
Composição Química FATORES INTRÍNSECOS
Minerais:
- Sódio
- Potássio
- Cálcio
- Magnésio
- Ferro
- Cobre
- Manganês
- Fósforo
- Zinco
- Enxofre
- Cobalto
- Molibdênio
Composição Química FATORES INTRÍNSECOS
Vitaminas:
- Complexo B
- Biotina
- Ácido pantotênico
Composição Química FATORES INTRÍNSECOS
As vitaminas - importantes fatores de crescimento de 
microrganismos.
Ex.: Complexo B, biotina e ácido pantotênico).
Ex.: Gema de ovo, cereais integrais e 
nozes.
Ex.: Sementes de girassol, abacate, 
batata doce, farelo (arroz e trigo), carne 
bovina, cogumelos, carne de frango e 
fígado.
Bactérias Gram+
Bactérias Gram-
Leveduras
Bolores
Antimicrobianos Naturais FATORES INTRÍNSECOS
Alicina
Lisozima
Aldeído cinâmico
Lactoferrina
Lisozima
Nisina
EugenolTimol
Estruturas Biológicas FATORES INTRÍNSECOS
Funcionam como barreiras mecânicas/físicas.
• Casca de frutas, casca de nozes, casca de ovo; película que
envolve sementes;
• Impedem contato direto com o ambiente, dificultando a passagem
de microrganismos.
FATORES EXTRÍNSECOS
- Umidade relativa do ambiente;
- Temperatura de conservação (ambiente);
- Composição gasosa do ambiente/atmosfera. 
Umidade relativa (UR) FATORES EXTRÍNSECOS
• Influencia na atividade de água do alimento.
• O alimento sempre tende a equilibrar sua umidade com a do
ambiente.
UR < Aa
UR > Aa
Perda de água
Absorção de água
• Há uma correlação estreita entre Aa de um alimento e a UR.
UR = umidade relativa em equilíbrio
Umidade relativa (UR) FATORES EXTRÍNSECOS
Atividade da Água Umidade
< 0,4 Absorve
0,4 < Aa < 0,8 Pode absorver ou perder
> 0,8 Perde
Temperatura Ambiental FATORES EXTRÍNSECOS
Os microrganismos podem multiplicar-se numa faixa ampla de temperatura
(-24°C e 90ºC).
Células vegetativas da maioria dos microrganismos morrem.
Quanto > o tempo nessa faixa > à destruição.
Desenvolvimento rápido dos termófilos e de alguns mesófilos.
Multiplicação rápida.
Multiplicação reduzida.
Cessa a multiplicação.
Temperatura Ambiental FATORES EXTRÍNSECOS
Temp. de crescimento mínima.
Temp. de crescimento ótima. 
Temp. de crescimento máxima
FATORES EXTRÍNSECOS
Microrganismos Temperatura Ótima (ºC)
Psicrófilos (Pseudomonas) 0 ºC - 7 ºC
Psicrófilos 0 ºC - 20 ºC
Mesófilos 25 ºC - 40 ºC
Termófilos (C. botulinum) 45 ºC - 65 ºC
Termófilos extremos (extremófilos) Acima de 65 ºC
Temperatura Ambiental
FATORES EXTRÍNSECOSComposição Gasosa
Tolerância ao oxigênio:
Aeróbios Anaeróbios
Anaeróbios
Facultativos
Presença de 
Oxigênio
Ausência de 
Oxigênio
FATORES EXTRÍNSECOSComposição Gasosa
“Atmosferas modificadas”
O2 é 
retirado 
(vácuo)
O2 é parcialmente ou 
totalmente substituído 
por outrosgases (N2, 
CO2)
Aumentar a vida útil dos alimentos
São capazes de causar alterações na microbiota que sobrevive 
ou se multiplica em determinado alimento.
FATORES EXTRÍNSECOS
Afetam na vida e na morte dos microrganismos;
Podem:
- Impedir a deterioração dos alimentos, aumentando a vida
útil dos produtos;
- Impedir a veiculação de doenças;
- Garantir a qualidade dos alimentos.
FATORES INTRÍNSECOS
Atividade
De acordo com a temática desta aula, 
responda:
a) Selecione dois tipos de alimentos (fruta,
verdura, carne, pescado e laticínio).
b) Pesquise sobre seus fatores intrínsecos
e extrínsecos.
junniorbiologia@hotmail.com
@prof.jorgebelem
FIM