UNIDADE 1 1.1 TIPOS DE MICRORGANISMOS: patogênicos e não patogênicos

FACULDADE ESTÁCIO DE SÁ DE BELO HORIZONTE

HIGIENE E SEGURANÇA DE HIGIENE E SEGURANÇA DE ALIMENTOSALIMENTOS


FATORES INTRÍNSECOS

Relacionados com as características próprias do alimento.

São eles:

-Aa

-pH

-Potencial de oxi-redução

-Composição química

-Fatores antimicrobianos naturais

-Interações entre microrganismos



ATIVIDADE DE ÁGUA

Os microrganismos necessitam de água para sua sobrevivência.

Para metabolismo e multiplicação, os microrganismos exigem a

presença de água na forma disponível.

O parâmetro que mede a disponibilidade de água de um

alimento denomina-se atividade de água (Aa)



ATIVIDADE DE ÁGUA

Define-se Aa como sendo a relação existente entre a pressão

parcial de vapor da água contida no alimento (P) e a pressão

parcial de vapor de água pura (Po), a uma dada temperatura:

Aa = P / Po



ATIVIDADE DE ÁGUA

A adição de sais, de açúcar e de outras substâncias provoca a

redução do valor de Aa de um alimento por reduzir o valor de P.

Porém a redução é variável em função da natureza da

substância adicionada, quantidade adicionada e da temperatura.



ATIVIDADE DE ÁGUA

Aa de um alimento pode ser reduzida através da remoção da

água (desidratação) e do congelamento.

Os valores de Aa variam de 0 a 1. Considerando que a Aa da

água pura é 1,00.

Os microrganismos têm um valor mínimo, um valor máximo e um

valor ótimo de Aa para sua multiplicação.



ATIVIDADE DE ÁGUA

Em geral, bactérias requerem Aa mais alta que os fungos.

A maioria das bactérias deteriorantes não se multiplicam em Aa

inferior a 0,91, enquanto que os fungos deteriorantes podem se

multiplicar em Aa de até 0,80.

Os valores de Aa mais baixos encontrados em literatura, em

relação a multiplicação microbiana, são de 0,75 para bactérias,

0,65 para bolores e 0,60 para leveduras.



ATIVIDADE DE ÁGUA

A qualquer temperatura, a capacidade de microrganismos

multiplicarem-se abaixa quando a Aa abaixa.

Porém quanto mais próxima da temperatura ótima de

multiplicação daquele microrganismo. Mais larga é a faixa de Aa

em que o crescimento microbiano é possível.



ATIVIDADE DE ÁGUA

Aa depende ainda de outros fatores intrínsecos:

-pH do meio

-Potencial de óxido-redução

-Presença de substâncias antimicrobianas naturais ou

intencionalmente adicionadas.



ATIVIDADE DE ÁGUA

De uma forma geral, quando esses fatores provocam um

afastamento das condições ótimas para a multiplicação de

determinado microrganismo, mais alto será o valor de Aa

necessária.

Todas as reações químicas das células são dependentes de

água.




Aa de alguns Alimentos

Alimentos Aa

Frutas frescas e vegetais 0,97

Aves e pescados 0,98

Carnes frescas 0,95

Ovos 0,97

Pão 0,95 a 0,96

Queijos (maioria) 0,91 a 1,00

Queijo parmesão 0,68 a 0,76

Carnes curadas 0,87 a 0,95

Bolo assado 0,90 a 0,94

Gelatina 0,82 a 0,94

Farinha de trigo 0,67 a 0,87

Mel 0,54 a 0,75

Frutas secas 0,51 a 0,89

Cereais 0,10 a 0,20

Açúcar 0,10


Aa mínima para multiplicação de microrganismos

importantes em Alimentos


Grupos Aa

Bactérias deteriorantes 0,90

Leveduras deteriorantes 0,88

Bolores deteriorantes 0,80

Bactérias halofílicas 0,75

Bolores xerofílicos 0,65

Leveduras osmofílicas 0,61


ACIDEZ - pH

É a medida de acidez ou alcalinidade de uma substância. Em

nosso caso, essa substância é o alimento.

Os microrganismos têm valores de pH mínimo, ótimo e máximo

para a sua multiplicação.

pH em torno da neutralidade (6,0 e 7,5) é o mais favorável para a

maioria dos microrganismos.



ACIDEZ - pH

Os bolores e leveduras mostram maior tolerância ao pH, sendo

que os bolores podem multiplicar-se em valores de pH mais

baixos que as leveduras, sendo estas, por sua vez, mais

tolerantes que as bactérias a valores baixos de pH

Entre as bactérias, verifica-se que as patogênicas são as mais

exigentes quanto ao pH.



ACIDEZ - pH

Entre os alimentos, verifica-se frutas, refrigerantes, vinhos e

vinagres apresentam pH inferior àquele em que a proliferação

bacteriana é possível.

Esses alimentos normalmente deterioram-se devido ao crescimento

de bolores e leveduras.



ACIDEZ - pH

Três grandes grupos:

-Os alimentos de baixa acidez: pH superior a 4,5

-Os alimentos ácidos: pH entre 4,0 e 4,5

-Os alimentos muito ácidos: pH inferior a 4,0

Essa classificação está baseada no pH mínimo para

multiplicação de toxina de Clostridium botulinum (4,5) e no pH

mínimo para multiplicação da grande maioria das bactérias (4,0).



ACIDEZ - pH

Os alimentos de baixa acidez são os mais sujeitos a

multiplicação microbiana, tanto de espécies patogênicas quanto

de espécies deteriorantes.

Nos alimentos ácidos, há predominância de crescimento de

leveduras, de bolores e de algumas espécies bacterianas.

Nos alimentos muito ácidos, o desenvolvimento microbiano fica

restrito quase que exclusivamente a bolores e leveduras.



ACIDEZ - pH

Quanto os microrganismos estão em pH diferente do neutro, sua

capacidade de multiplicação depende de sua capacidade de

modificar o pH do meio.

Ex.: Algumas bactérias têm a propriedade de reduzir o ácido

butírico a butanol, que aumenta o pH do meio, favorecendo a

multiplicação bacteriana.



pH aproximado de alguns alimentos


Alimento pH

Abóbora 5,0 a 5,4

Alface 6

Azeitona 3,6 a 3,8

Batata 5,3 a 5,6

Beringela 4,5

Cenoura 4,9 a 6,0

Couve 6,3

Couve-flor 5,6

Feijão 4,6 a 6,5

Milho 7,3

Nabo 5,2 a 5,5

Repolho 5,4 a 6,0

Salsa 5,7 a 6,0

Tomate 4,2 a 4,3




Alimento pH

Ameixa 2,8 a 4,6

Banana 4,5 a 4,7

Figo 4,6

Laranja (suco) 3,6 a 4,3

Lima 1,8 a 2,0

Maça 2,9 a 3,3

Melancia 5,2 a 5,6

Uva 3,4 a 4,5

Creme de Leite 6,5

Leite 6,3 a 6,5

Manteiga 6,1 a 6,4

Queijo 4,9 a 5,9




Alimento pH

Carne bovina moída 5,1 a 6,2

Frango 6,2 a 6,4

Presunto 5,9 a 6,1

Atum 5,2 a 6,1

Camarão 6,8 a 7,0

Caranguejo 7

Molusco 6,5

Ostra 4,8 a 6,3

Peixe fresco 6,6 a 6,8

Salmão 6,1 a 6,3


Valores de pH para multiplicação de alguns

microrganismos


Grupos

pH

Mínimo Ótimo Máximo

Bactérias (maioria) 4,0 6,5 a 7,5 9

Leveduras 1,5 a 3,5 7,5 a 8,5 11

Bolores 1,5 a 3,5 4,5 a 6,8 8 a 10,5


POTENCIAL DE OXI-REDUÇÃO (Eh)

Estão relacionados com a troca de elétrons entre compostos

químicos.

Pode ser definido como sendo a facilidade com que determinado

substrato ganha ou perde elétrons.

-Oxidado: quando um elemento perde elétrons e seu potencial

de oxi-redução é positivo

-Reduzido: quando um elemento ganha elétrons e seu potencial

de oxi-redução é negativo




Microrganismos aeróbios são aqueles que necessitam de

oxigênio para se desenvolverem. Requerem valores Eh positivos

entre + 350 e +500mV.

Fazem parte desse grupo a maioria de bolores, leveduras

oxidativas e muitas bactérias, principalmente as causadoras de

deterioração dos alimentos, além de algumas espécies de

bactérias patogênicas.




Microrganismos anaeróbios são aqueles que necessitam da falta

de oxigênio para se desenvolverem. Requerem valores baixos

de Eh, normalmente inferiores a - 150mV.

Nesse grupo estão incluídas algumas espécies de bactérias

patogênicas e bactérias deteriorantes.

Algumas bactérias aeróbias multiplicam-se melhor em condições

ligeiramente reduzidas, sendo denominadas bactérias

microaerófilas.




Microrganismos facultativos são aqueles se desenvolvem tanto

na presença quanto na ausência de oxigênio.

A esse grupo pertencem, por exemplo, as bactérias da família

Enterobacteriaceae.

Os bolores importantes em alimentos são aeróbios, enquanto as

leveduras de importância são aeróbias facultativas.





Potencial de Oxi- Redução (Eh)

Alimentos Valores

Origem Vegetal 300 e 400mV +

Carnes grandes pedaços 200mV -

Carnes moídas 250mV+

Queijos 20 a 200mV -


COMPOSIÇÃO QUÍMICA

Para multiplicação microbiana é necessária a presença:

-Água

-Fonte de energia

-Fonte de nitrogênio

-Vitaminas

-Sais minerais




Fonte de energia: podem utilizar açúcares, aminoácidos.

Alguns microrganismos são capazes de utilizar açúcares

complexos, como amido e celulose. Lipídeos também são

utilizados.

Fonte de nitrogênio: os mais importantes são os aminoácidos.

Alguns microrganismos são capazes de metabolizar nucleotídeo,

peptídeos e proteínas complexas.




Vitaminas: são importantes fatores de crescimento de

microrganismos. Fazem parte de coenzimas envolvidas em

várias reações metabólicas. As mais importantes são as do

complexo B.

Sais minerais: são necessários em quantidades reduzidas.

Porém são indispensáveis para a multiplicação microbiana.

Podemos destacar o sódio, potássio, cálcio e magnésio



FATORES ANTIMICROBIANOS NATURAIS

A cobertura natural de alguns alimentos constitui excelente

barreira física contra a entrada dos microrganismos.

O ovo, em especial a clara, tem diversos agentes

antimicrobianos naturais. É rica em enzimas capaz de destruir a

parede celular bacteriana.

Entre os fatores antimicrobianos naturais devem ser incluídas as

estruturas biológicas:

Ex.: cascas, pele dos animais e película que envolve as

sementes.



INTERAÇÕES ENTRE MICRORGANISMOS

Um microrganismo ao se multiplicar, pode produzir metabólicos

que podem afetar a capacidade de sobrevivência e de

multiplicação de outros microrganismos.

As bactérias láticas, produtoras de ácido lático podem alterar o

pH do alimento, tornando o mais ácido.

Muitos microrganismos são capazes de produzir determinadas

substâncias com atividade bactericida, denominadas

genericamente de bacteriocinas.



INTERAÇÕES ENTRE MICRORGANISMOS

A adição de microrganismos inofensivos a um produto pode

estimular o processo competitivo existente entre os componentes

da microbiota presente. Os microrganismos patogênicos podem

ficar desfavorecidos nessa competição e serem eliminados ou

terem sua população reduzida.

Vem sendo utilizado no controle de contaminação de aves com

patógenos como Salmonella.



FATORES EXTRÍNSECOS

Relacionados com o ambiente em que o alimento se encontra.

Os mais importantes são:

-Umidade

-Composição química da atmosfera que envolve o alimento

-Temperatura ambiental



UMIDADE

Um alimento está em equilíbrio com o ambiente quando a

umidade relativa (UR) é igual a Aa.

Alimentos conservados em ambiente com UR superior a sua Aa

tenderão a absorver umidade do ambiente, causando um

aumento em sua Aa.

Alimentos conservados em ambiente com a UR inferior à sua Aa,

perderão água, causando diminuição na sua Aa.



COMPOSIÇÃO GASOSA DO AMBIENTE

A composição gasosa do ambiente que envolve um alimento

pode determinar os microrganismos que poderão nele

predominar.

A presença de oxigênio favorecerá a multiplicação de

microrganismos aeróbios.

A ausência de oxigênio causará predominância dos anaeróbios.

Modificações são capazes de causar alterações na microbiota

que sobrevive ou que se multiplica em determinados alimentos.



TEMPERATURA AMBIENTAL

O fator ambiental mais importante que afeta a multiplicação de

microrganismo.

Os microrganismos podem multiplicar-se em uma faixa bastante

ampla de temperatura. Havendo registro de multiplicação a um

mínimo de -35ºC e um máximo de 90ºC.

Os microrganismos são divididos nos seguintes grupos:




Microrganismos psicrófilos: temperatura de multiplicação entre

- 5ºC e 20ºC, com um ótimo entre 10ºC e 15ºC.

Microrganismos psicrotróficos: temperatura de multiplicação

entre -5ºC e 7ºC, com variação de velocidade de multiplicação.

-Europsicrotrófico: não formam colônias visíveis até o 6º-10º dia

nessa faixa de temperatura;

-Estenopsicrotrófico :formam colônias visíveis em cinco dias, em

temperatura de 0ºC a 7ºC;




Microrganismos mesófilos: que têm temperatura de ótima de

multiplicação entre 25ºC e 40ºC, mínima entre 5ºC e 25ºC, e

máxima entre 40ºC e 50ºC.

Microrganismos termófilos: que têm temperatura ótima de

multiplicação entre 45ºC e 65ºC, mínima entre 35ºC e 45ºC, e

máxima entre 60ºC e 90ºC.




Microrganismos psicrófilos e psicrotróficos multiplicam-se bem em

alimentos refrigerados, sendo os principais agentes de deterioração

de carnes, pescados, frangos.

Os microrganismos mesófilos correspondem à grande maioria

daqueles de importância em alimentos, inclusive a maior parte dos

patógenos de interesse.

Os fungos são capazes de crescer em faixa de temperatura mais

ampla que as bactérias. Sendo capazes de multiplicar em alimentos

refrigerados.





GrupoTemperatura (ºC)

Mínima Ótima Máxima

Mesófilos 5 a 25 25 a 40 40 a 50

Psicrófilos -5 a +5 10 a 15 15 a 20

Psicrotróficos -5 a +5 25 a 30 30 a 35

Termófilos 35 a 45 45 a 65 60 a 90

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