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Microbiologia dos alimentos

231_9 - Microbiologia Dos Alimentos 2010.2

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Microbiologia dos alimentos

1. Introduo

* alimentos como meio de crescimento para microrganismos

- deteriorao - disseminao de infeces - intoxicaes - conservao de alimentos - produo de alimentos

2. Composio microbiana dos alimentos

* Derivados de tecidos vegetais e animais

- microbiota prpria- adquirida pelo manuseio

Composio microbiana dos alimentos

Microbiota prpria ou adquirida com o manuseioFrutos: Leveduras na casca das uvas - fermentao para fabricao do vinho pH 2,3-5,0 - baixa incidncia de bactrias Carnes: Corte e manuseio - bactrias proteolticas, lipolticas, fungos Ocasionalmente patgenos: Clostridium perfringens, Staphylococcus aureus Leite: Microbiota caracterstica do ambiente Bactrias como Pseudomonas, bactrias do cido ltico, leveduras, coliformes, bactrias esporulantes Infeces: Mastite Outros patgenos: Mycobacterium, Brucella, Salmonella, Coxiella

Composio microbiana dos alimentos

Principais processos de deteriorao de alimentos por microrganismos

Rano: Alimentos ricos em gordura Microrganismos lipolticos, principalmente bactrias Quebra das gorduras cidos graxos Putrefao: Alimentos ricos em protenas (p. ex. carnes) Bactrias proteolticas Protenas putrescina, cadaverina, H2S, NH3 Azedamento e coagulao: Leite Bactrias do cido ltico Lactose cido ltico + outros cidos

glicerol

3. Microrganismos e a deteriorao de alimentos

Mudanas devidas s reaes qumicas decorrentes da atividade metablica dos microrganismos: * O tipo de deteriorao depende: - tipo de alimento - microrganismo envolvido - nmero de microrganismos presentes: - qualidade do alimento - risco de deteriorao

3. Microrganismos e a deteriorao de alimentos

A deteriorao inclui mudanas Na qualidade organolptica No valor nutricional No apelo aesttico Na cor Na textura Na qualidade

3. Microrganismos e a deteriorao de alimentos

Fatores envolvidos na deteriorao Fsicos: luz, temperatura, presso osmtica, presso hidrosttica Qumicos: pH, O2 Biolgicos: insetos, microrganismos, roedores

3. Microrganismos e a deteriorao de alimentos

O que causa a deteriorao Microrganismos A ao das enzimas contidas nos alimentos A infestao por insetos, parasitas e roedores Temperaturas inapropriadas para a conservao

3. Microrganismos e a deteriorao de alimentos

O que causa a deteriorao Ganho ou perda de umidade Reao com o O2 Luz Estresse fsico ou abuso Tempo

4. Controle dos microrganismos em alimentos

4.1. Frio (refrigerao e congelamento)* forma mais comum de conservaoRefrigerao (4-10C) inibio das reaes enzimticas, levando paralizao do crescimento microbiano ** Psicrfilos

Congelamento (-20C) gua congelada no est disponvel para o metabolismo; formao de cristais de gelo que danificam a membrana

4.2. Reduo da atividade gua4.2.1. Secagem: sol, cmaras, liofilizao * alimentos perdem gua, provocando a inibio do crescimento (metabolismo inibido) 4.2.2. Concentrao: aumento da concentrao de solutos * aumento da presso osmtica - adio de acar: doces, gelias - secagem: leite condensado, frutas secas - adio de sal: carnes, peixes, vegetais - defumao

4.3. Acidificao

* diminuio do pH do alimento

- cido actico: picles - cido ltico: leite fermentado, iogurte, chucrute

4.4. Conservas (enlatados)

Nicholas Appert (Frana, 1809) * altas temperaturas aplicadas a alimentos em latas hermeticamente fechadas * se a temperatura for inadequada: problemas com microrganismos termoflicos anaerbios * deterioraes mais comuns em enlatados: - azedamento: Bacillus stearothermophillus, B. coagulans, Lactobacillus spp. (produo de cidos) - com gs: leveduras, latobacilos, clostrdios

4.5. Radiaes

Radiao ionizante: raios gama

* sem radiao residual e sem afetar a qualidade

4.6. Aditivos

* Microbicidas x microbiostticos * inorgnicos: - H2S, NO3-, NO2* orgnicos: - cido ascrbico: laticnios, sucos - benzoato de sdio: refrigerantes - propionato de clcio: pes

4.7. Calor

4.7.1. Pasteurizao * 63C por 30 min (LTLT: low temperature long time) * 72 por 15 s (HTST: high temperature short time)

4.7.2. Esterilizao * UHT (ultra-high temperature): 150 por 1-2 s

5. Microrganismos na produo de alimentos

Alimentos preparados com o uso de microrganismosAlimentoPicles Leite fermentado Po Ricota Koumiss Kefir

Matria primaPepinos Leite Farinha Leite pasteurizado Leite de gua Leite fresco

Principal MicrorganismoLactobacillus spp. Pediococcus spp. L. acidophilus Saccharomyces cerevisiae L. bulgaricus L. bulgaricus Torula, Mycoderma Streptococcus spp. Lactobacillus spp. Leuconostoc Acetobacter L. bulgaricus S. thermophilus L. delbrueckii Aspergillus oryzae Sacharomyces rouxii S. lactis S. cremoris L. citrovorum L. dextranicum Outros microrganismos Saccharomyces spp. Saccharomyces cerevisiae Saccharomyces champagnii Pediococcus cerevisiae Aspergillus, Penicillium

GrupoBacilos, Gram + Cocos, Gram + Bacilos, Gram + Levedura Bacilos, Gram + Bacilos, Gram + Leveduras Cocos, Gram + Bacilos, Gram + Cocos, Gram + Bacilos, Gram Bacilos, Gram + Cocos, Gram + Bacilos, Gram + Fungo filamentoso Levedura Cocos, Gram + Cocos, Gram + Bacilos, Gram + Bacilos, Gram + Fungos Leveduras Leveduras Cocos, Gram + Fungos

Iogurte Shoyu

Leite pasteurizado Arroz, Soja

Queijos

Leite

Cerveja Vinho Presunto e salsichas curados Presunto curado

Gros de cereais Suco de uva Porco/Gado Porco

5. Microrganismos na produo de alimentos

Fermentao de produtos lcteos Iogurte Lactococcus thermophilus, Lactobacillus bulgaricus Kefir (leite fementado) Lactococcus lactis, L. bulgaricus e leveduras Leite fermentado Lactobacillus acidophilus Manteiga Streptococcus cremoris, Leuconostoc cremoris e Lactobacillus lactis

5. Microrganismos na produo de alimentos

Fermentao de produtos lcteos Queijo Lactococcus e Lactobacillus Propionibacterium queijo Suo Penicillium queijo camembert, roquefort, brie

5. Microrganismos na produo de alimentos

Fermentao de carnes Embutidos produzidos por bactrias do cido ltico, em particular Pediococcus cerevisae

Produo de pes Pes Saccharomyces cerevisae, Clostridium spp. e bactrias coliformes podem ser empregados

5. Microrganismos na produo de alimentos

Bebidas alcolicas Cervejas: produo de 50 bilhes de litros por ano usando Saccharomyces cerevisae Vinho: fermentao usando S. cerevisae

Vinagre: fermentao a lcool (S. cerevisae) e em seguida a cido actico(Acetobacter e Gluconobacter) ou converso direta a acetato (Clostridium spp.)

5. Microrganismos na produo de alimentos

Vegetais fermentados Chucrute Enterobacter cloacae, Leuconostoc mesenteroides,Lactobacillus plantarum, L. brevis

Picles L. plantarum, L. mesentereoides, Enterococcus faecalis,Pediococcus cerevisae, Pseudomonas spp., Flavobacterium spp., Bacillus spp. e leveduras

5. Microrganismos na produo de alimentos

Vegetais fermentados Azeitonas Leuconostoc Molho de soja Aspergillus oryzae, Pediococcus soyae, Saccharomyces spp., Torulopsis spp., e Lactobacillus spp. Miso Aspergillus oryzae

5. Microrganismos na produo de alimentos

Vegetais fermentados

Tempeh (fermentado de soja branca) Rhizopus spp. Tofu Mucor spp. Nato (soja fermentada) Bacillus subtilis Poi (cara) Pseudomonas, Lactobacillus, Streptococcus, Leuconostoc, Geotrichum candidum

Doenas transmitidas por alimentos

Doenas de origem microbiana veiculadas por alimentos

Categorias de doenas

* intoxicaes- microrganismo ausente nos tecidos - ingesto da toxina ativa * infeces - microrganismo presente nos tecidos - ingesto do alimento contaminado pelo patgeno

Intoxicaes

a. Intoxicao estafiloccica Staphylococcus aureusCremes, doces recheados, carne de aves e de outros animais, pudins, saladas com maionese Contaminao do alimento: pelo manipulador, seguida pela multiplicao da bactria no alimento no refrigerado Toxinas: enterotoxinas A, B, C1, C2, C3, D e E

Staphylococcus

Intoxicaes

b. Clostridium perfringens Clostridium perfringens: bactria anaerbia, produtora de endsporos, quando ingerida em doses de 108 clulas ou mais Carnes, aves e peixes crs ou cozidos, principalmente quando processados em grandes volumes Contaminao do alimento: gua e solo Toxinas: enterotoxina produzida quando a bactria esporula no intestino, aps ser ingerida com o alimento Sintomas: alterao da permeabilidade das clulas epiteliais do intestino, produzindo sintomas de gastroenterites, cimbras intestinais e diarria, nuseas, vmitos.

Intoxicaesc. Botulismo Clostridium botulinum: bactria anaerbia, produtora de endsporos (Botulus, do latim, salsicha) Carnes, vegetais enlatados, peixes defumados, alimentos embutidos Contaminao do alimento: gua e solo Toxinas: exotoxina sensvel ao calor (80 C/10 min). 0,000033 g so suficientes para matar um rato, ou 1 g mataria 30 bilhes desses animais. Sintomas: a toxina liga-se s membranas pr-sinpticas nos neurnios motores na juno neuro-muscular, bloqueando a liberao de acetilcolina, impedindo a contrao do msculo

Glicina

Acetilcolina

Infecesa. Salmoneloses, Febre tifide e Febres paratficas Salmonella sp.: S. thyphimurium: espcie mais comum S. typhi: febre tifide Bastonestes gram negativos, facultativos Carnes, tortas de carnes, salsichas, aves, ovos, leite e laticnios, chocolates, produtos base de ovos crs ou mal conservados Contaminao: manuseio por indivduos portadores, gua contaminada Sintomas: dores de cabea, dores abdominais, calafrios, vmito e diarria, seguidos por febre prolongada

Infecesb. Escherichia coli Escherichia coli enterotxica, produtora de enterotoxinas potentes Linhagem mais comum: E. coli O157:H7 Bastonestes gram negativos, facultativos Alimentos crs ou mal cozidos, particularmente carnes modas processadas em grande escala, gua Contaminao: carcaas dos animais abatidos

Sintomas: diarria com sangue nas fezes

Infecesc. Infeco por Campilobacter Campylobacter jejuni e C. fetus Bastonetes Gram negativos espiralados, microaerfilos, principais responsveis por diarrias bacterianas em crianas Aves, porco, mariscos crs, todas as carcaas de frango e peru contm C. jejuni Contaminao: gua, animais domsticos Sintomas: febre alta, nuseas, cimbras abdominais e fezes aquosas com sangue C. fetus: aborto espontneo em vacas e ovelhas