6529_Microbiologia Dos Alimentos

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    Microbiologia dos Alimentos

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    Alimentos

    meio adequado para o crescimento microbiano

    - deteriorao (aumento dos custos)- disseminao de infeces- intoxicaes

    - produo de alimentos- conservao de alimentos

    1. Introduo

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    2. Composio microbiana dos alimentos

    Frutos:

    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 e ocasionalmente patgenos

    (Clostridium perfringens, Staphylococcus aureus)

    Leite:

    Microbiota caracterstica do ambiente

    Bactrias do cido ltico, leveduras, coliformes, Pseudomonas

    Patgenos: Staphylococcus(mastite), Mycobacterium, Brucella, Salmonella, Coxiella

    Microbiota prpria

    Adquirida com o processo/manuseio

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    Deteriorao:

    Qualquer alterao na aparncia, odor, sabor decorrentes da atividade metablica dos

    microrganismos

    O tipo de deteriorao depende:

    - tipo de alimento

    - microrganismo envolvido (bactrias entricas raramente deterioram frutos)

    - nmero de microrganismos presentes

    3. Microrganismos e a deteriorao de alimentos

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    Rano:Alimentos ricos em gordura

    Microrganismos lipolticos, principalmente bactrias

    Quebra das gorduras cidos graxos glicerol

    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

    Principais processos de deteriorao de alimentos

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    Inibir o crescimento microbiano

    preservar a qualidade

    4. Controle dos microrganismos em alimentos

    O crescimento segue o padro geral: fase lag, exponencial ...

    Depende de condies como temperatura e valor nutritivo do alimento

    Somente quando a concentrao atingir certo nvel a deteriorao pode

    ser observada

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    Forma mais comum de conservao

    Refrigerao (4 a 10 C): inibio das reaes enzimticas,levando paralisao do crescimento microbiano

    - Crescem os psicrotolerantes

    Congelamento (-20 C): gua congelada no est disponvel

    para o metabolismo. Formao de cristais de gelo que

    danificam a membrana

    - Pode haver crescimento em bolsas de gua no congelada

    4.1 Frio

    Processos de preservao

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    Pasteurizao

    * 63 C por 30 min (LTLT: low temperature long time)

    * 72 C por 15 s (HTST: high temperature short time)

    Esterilizao

    * UHT (ultra-high temperature): 150 C por3 ssistemas contnuos

    4.2 Calor

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    Secagem: sol, cmaras secagem, liofilizao

    alimentos perdem gua, provocando a inibio do crescimento

    Adio de solutos (presso osmtica )

    - adio de acar: doces, gelias,

    - secagem: leite condensado, frutas secas

    - adio de sal: carnes e peixes

    - defumao

    4.3 Reduo da atividade gua (Aw)

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    Atividade de gua e crescimento de microrganismos em alimentos

    Valor de aw Microrganismos geralmente Alimentos que apresentam

    inibidos nesse valor esses valores de aw

    0,95 Pseudomonas, Escherichia, Proteus Alimentos frescos altamenteShigella, Klebsiella, Bacillus perecveis e frutas, carnes,Clostridium perfringens, algumas peixes e leites enlatados;leveduras salsichas cozidas e pes; alimentos

    contendo 40% de sacarose ou

    7% de NaCl0,95-0,91 Salmonella, Vibrio parahaemolyticus Alguns queijos, carne curada, algunsC. botulinum, Serratia, Lactobacillus sucos de frutas concentrados,Pediococcus, alguns bolores, alimentos contendo 50% deleveduras (Rhodotorula, Pichia) sacarose ou 12% de NaCl

    0,91-0,87 Muitas leveduras (Candida, Torulopsis Salame, Bolos, queijos secos,Hansenula), Micrococcus margarian, alimentos com 65%

    de sacarose ou 15% de NaCl

    0,87-0,80 Maioria dos bolores (Penicilium Maioria dos sucos de frutasmicotoxignicos), S. aureus, concentrados, leite condensadomaoria das Saccharomyces, adoado, xaropes de chocolateDebaryomyces e de frutas, farinha, arroz,

    gros secos, bolos de frutas0,80-0,75 Maioria dos procariotos haloflicos Presunto, gelias, marzipan, frutos

    Aspergillus micotoxignicos glacs, marshmallows

    Fonte: Adaptado de Beuchat (1981)

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    Diminuio do pH do alimento

    A maioria dos organismos deteriorantes no crescem em menos de pH 5.O cido pode ser adicionado ou produzido no processo

    - cido actico: picles

    - cido ltico: leite fermentado, iogurte, chucrute

    4.4 Acidificao

    Nos alimentos fermentados, as bactrias no se desenvolvem bemem pH abaixo de 4 processo autolimitante.

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    4.5 Enlatamento

    - Nicholas Appert funda em 1802 a primeira fbrica de conservas e recebeu o

    prmio de Napoleo.

    Altas temperaturas aplicadas a alimentos hermeticamente fechados em latas

    - Temperatura inadequada: problemas com microrganismos termoflicos

    anaerbios

    - Deterioraes mais comuns em enlatados:

    - azedamento: Bacillus stearothermophillus, B. coagulans, Lactobacillusspp.

    - produo de gs: leveduras, lactobacilos, clostrdios

    Um pouco de histria:Em 1795 o governo de Napoleo Bonaparte ofereceu umprmio de 12 mil francos a quem inventasse um novo mtodode preservao de alimentos para o exrcito.

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    Radiao ionizante: raios gama (cobalto 60)

    sem radiao residual e sem afetar a qualidade

    Atualmente, nos EUA, aves e hambrgueres esto sendo irradiados para

    controlar a E. coli 0157:H7 e outros patgenos entricos

    4.6 Irradiao

    44 KGrays na esterilizao de produtos crneos servidos em vos espaciais (NASA)

    4,4 KGrays para hambgueres normais

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    4.7 Aditivos

    Diversos produtos qumicos so consideradoscomo seguros.

    Alguns so utilizados h anos, sem evidncia de toxicidade, outros j somais controvertidos.

    * inorgnicos:- xido de etileno, NO3-, NO2-

    * orgnicos:

    - cido ascrbico: laticnios, sucos- benzoato de sdio: refrigerantes

    - propionato de clcio: pes

    Em combinao com o cido ascrbico (Vitamina C), o benzoato de sdio pode

    formar o benzeno, que cancergeno.

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    5. Microrganismos na produo de alimentos

    Ali t d d i i

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    Alimentos preparados com o uso de microrganismosAlimento Matria prima Principal Microrganismo Grupo

    Picles Pepinos Lactobacillusspp.Pediococcusspp.

    Bacilos, Gram +Cococ, Gram +

    Leite fermentado Leite L. acidophilus Bacilos, Gram +

    Po Farinha Saccharomyces cerevisiae Levedura

    Ricota Leite pasteurizado L. bulgaricus Bacilos, Gram +

    Koumiss Leite de gua L. bulgaricusTorula, Mycoderma

    Bacilos, Gram +Leveduras

    Kefir Leite fresco, Streptococcusspp.Lactobacillusspp.LeuconostocAcetobacter

    Cocos, Gram +Bacilos, Gram +Cocos, Gram +Bacilos, Gram -

    Iogurte Leite pasteurizado L. bulgaricusS. thermophilus

    Bacilos, Gram +Cocos, Gram +

    Shoyu Arroz, Soja L. delbrueckiiAspergillus oryzaeSacharomyces rouxii

    Bacilos, Gram +Fungo filamentosoLevedura

    Queijos Leite S. lactisS. cremoris

    L. citrovorumL. dextranicumOutros microrganismos

    Cocos, Gram +Cocos, Gram +

    Bacilos, Gram +Bacilos, Gram +Fungos

    Cerveja Gros de cereais Saccharomycesspp. Leveduras

    Vinho Suco de uva SaccharomycescerevisiaeSacch. champagnii

    Leveduras

    Salames e salsichas

    curadas

    Porco/Gado Pediococcus cerevisiae Cocos, Gram +

    Presunto curado Porco Aspergillus, Penicillium Fungos

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    Iogurte

    Lactococcus thermophillus

    Lactobacillus bulgaricus

    Sabor: diacetil, acetaldedo

    Queijos

    Lactococcus lactisLactococcus cremoris

    Lactobacillus citrovorumLactobacillus dextranicum

    Outros: fungos

    http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://gastronomia.oninet.pt/Ficheiros/Imagens/nrbzsegi.jpg&imgrefurl=http://gastronomia.oninet.pt/area_tematica/area_tematica.asp%3FcodAreaTematica%3D615&h=285&w=244&sz=19&hl=pt-BR&start=13&tbnid=cA8aDBxHVK4j6M:&tbnh=115&tbnw=98&prev=/images%3Fq%3Diogurte%26svnum%3D10%26hl%3Dpt-BR%26rlz%3D1T4GGIH_pt-BRBR210BR210
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    Creme de LeiteStreptococcus cremoris, S. diacetylactis: cido

    Leuconostoc cremoris: volteis

    Manteiga: mesmos microrganismos

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    Saccharomyces cerevisiae

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    Kefir: alimento base de leite preparado por microrganismos

    - Originrio do Cucaso, um presente de Al

    Lactobacilli

    Lactobacillus alactosusL. brevis

    L. caseisubsp. caseiL. caseisubsp. pseudoplantarumL. caseisubsp. rhamnosusL. caseisubsp. toleransL. coryneformissubsp. torquensL. fructosusL. hilgardiiL. homohiochiL. plantarum

    L. pseudoplantarumL. yamanashiensis

    Streptococci/Lactococci

    Streptococcus cremorisStr. faecalis

    Str. lactisLeuconostoc mesenteroidesPediococcus damnosus

    LevedurasSaccharomyces cerevisiaeS. florentinusS. pretoriensis

    Candida validaC. lambicaKloeckera apiculataHansenula yalbensis

    http://paginas.terra.com.br/saude/kefir/imagens/heady_kefir.jpg
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    Bebida tradicional de nmades criadores derebanhos das estepes russas.O leite de gua d origem a uma bebidasaudvel aps uma fermentao alcolica elctica.

    A ao medicinal do koumiss devida ao grande complexode substncias e elementos curativos que ele contm,tais como fermentos, microelementos, antibiticos,vitaminas A, Bl, B2, B12, D, E, C (grande teor), lcool

    etlico, cido ltico, gs carbnico e outros.

    Koumiss

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    Picles

    Lactobacillusspp.Pediococcusspp.

    Chucrute

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    6. Doenas transmitidas por alimentos

    Importante rea emergente

    Alimentos processados: grande

    responsabilidade para as empresas

    Infeces e intoxicaes originadas por

    uma nica fonte pode afetar grande nmero

    de indivduos

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    Doenas de origem microbiana veiculadas por alimentos

    Categorias de doenas:

    * infeces

    - microrganismo ativo presente nos tecidos- ingesto do patgeno atravs do alimento contaminado

    (muitos desses agentes tambm so transmitidos pela gua)

    * intoxicaes

    - microrganismo ativo ausente nos tecidos- ingesto da toxina bioativa pr-formada

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    6.1 Infeces

    a. Gastroenterites

    Bacillus cereus: toxina liberada no trato intestinal

    Infeco que atinge o sistema gastrointestinal ocasionando diarrias,

    clicas intestinais e vmitos.

    - decrscimo na absoro de fluidos

    - aumento da secreo de fluidos do sangue para o intestino

    Vegetais crus, carnes, leite e derivados, farinhas contendo esporos

    b. Salmoneloses

    Salmonella thyphimurium: espcie mais comum, presente

    no intestino dos animais e esgotos.S. typhi: febre tifide

    Carnes, salsichas, aves, ovos, leite e laticnios,produtos base de ovos crs

    Contaminao: manuseio por indivduos portadores,

    gua contaminada

    "I can cook"

    http://photos1.blogger.com/blogger/4283/1012/1600/marin%20as%20typhoid%20mary%202.jpghttp://photos1.blogger.com/blogger/4283/1012/1600/marin%20as%20typhoid%20mary%202.jpghttp://photos1.blogger.com/blogger/4283/1012/1600/marin%20as%20typhoid%20mary%202.jpg
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    c. Escherichia colipatognicas

    Escherichia colienterotxica (linhagens ETEC), produtora de enterotoxinas

    potentes- verotoxina:diarria hemorrgica e insuficincia renal.

    Linhagem mais comum: E. coli O157:H7

    Alimentos crs ou mal cozidos, particularmente carnes modas processadas

    em grande escala, gua.

    d. Campilobacteriose

    Campylobacter jejunie C. fetus

    Bastonetes Gram negativos, microaerfilos, principais

    responsveis por diarrias bacterianas em crianas

    - C. fetus: abortos em bovinos e ovinos

    Aves, porco, mariscos crs

    todas as carcaas de frango e peru contm C. jejuni

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    d. ListerioseListeria monocytogenespresente em todos os ambientes

    - Bastonetes cido tolerantes, psicrotolerantes e halotolerantes

    - Pessoas imonocomprometidas: septicemia, meningite, encefalite, infecointra-uterina

    Carne, laticnios, produtos frescos

    Contaminao: solo, gua

    e. Hepatite A

    Picornavrus (RNA vrus)

    - Inflamao e necrose do fgado

    Frutos do mar coletados em guas poludas, leite

    Contaminao: contaminao fecal da gua ou alimento

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    a. Intoxicao por estafilococos

    Staphylococcus aureus

    intoxicao bastante comum (gastroenterites)

    Cremes, doces recheados, carne de aves e de outros animais, pudins, saladas commaionese

    Contaminao do alimento: pelo manipulador, seguida pela multiplicao da bactriano alimento no refrigerado e produo de enterotoxinas (7 tipos) termoestveis.

    b. Intoxicao por clostrdios

    > Clostridium perfringens:bactria anaerbia, produtora de endsporos

    Carnes, aves e peixes, crs ou cozidos

    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.

    6.2 Intoxicaes

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    > Clostridium botulinum:bactria anaerbia, produtora de endsporos

    (Botulus, do latim, salsicha)

    Carnes, vegetais enlatados, peixes fermentados, alimentos embutidos, batatas

    assadas, ...

    Toxinas: exotoxina (protena sensvel ao calor (80 C/10 min) geralmente fatal.

    0,033 ng so suficientes para matar um rato

    1 g mataria 30 bilhes desses animais.

    Botulismo infantil

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    Botulismo

    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.