Microbiologia de Alimentos

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1 Microbiologia de Alimentos

2 1) Introdução à Microbiologia de Alimentos A Microbiologia de Alimentos é um ramo da biologia que estuda os microrganismos e suas atividades, envolvendo a análise das características morfológicas, dos processos vitais (reprodução e crescimento) e a sua identificação. Esta ciência tem aplicabilidade em diversas áreas, tais como a médica, a ambiental, a industrial, a de solos e a de alimentos.

3 Os microrganismos são organismos pequenos que não podem ser vistos a olho nu, podendo ser benéficos ou maléficos. Dentre eles estão: as Bactérias, os Fungos (Bolores e Leveduras), os Protozoários e os Vírus. Em torno de 200 doenças podem ser vinculada aos homens pelos alimentos. Os agentes etiológicos podem ser: os microrganismos, agentes químicos e substâncias tóxicas de origem animal e vegetal.

4 Onde são encontrados os microrganismos? Encontram-se distribuídos em praticamente todos os lugares da natureza: no ar, na água (mares, rios, lagos e águas subterrâneas), no solo, no homem (intestino, boca, nariz, mãos, etc), nos animais (pelo, boca, intestino, etc), e nos alimentos. Geralmente preferem os lugares onde existe grande quantidade de matéria orgânica e inorgânica, umidade e temperatura apropriada. O que é contaminação? Presença de qualquer coisa estranha no alimento, considerado nocivo ou não para a saúde humana e pode ser visível ou invisível.

5 2) Importância dos Microrganismos em Microbiologia de Alimentos: Microrganismos Maléficos: causam doenças e deterioram alimentos Deterioradores Patogênicos

6 Microrganismos Benéficos: Produção de alimentos Decompositores Produtores de antibióticos Produtores de energia Mineradores Adubadores

7 Os microrganismos tem sido utilizados pelo homem em diferentes processos e de diferentes maneiras. Muitas substâncias de considerável valor econômico, são produtos do metabolismo microbiano, desde a produção industrial de materiais importantes, incluindo químicos finos (farmacêuticos) e aqueles produzidos em grandes quantidades que serão utilizados como matéria prima. Aplicações Biotecnológicas dos Microrganismos: 1. Produção de proteína unicelular 2. Produção de inseticidas 3. Produção de Vacinas 4. Produção de antibióticos 5. Produção de etanol 6. Produção de ácidos orgânicos: ácido acético (vinagre), ácido lático, ácido propiônico, ácido cítrico, ácido glucônico 7. Produção de aminoácidos: lisina, ácido glutâmico 8. Produção de enzimas 9. Produção de solventes 10. Produção de polissacarídeos 11. Produção de lipídeos 12. Produção de alimentos por fermentação lática: picles, azeitona, queijo, chucrute, iogurte

8 3) Microbiologia Básica Célula: unidade fundamental dos organismos vivos, ou seja, unidade funcional e estrutural. Quanto ao tipo de organização celular os organismos vivos podem ser: Unicelulares Multicelulares ou Pluricelulares Cenocíticos: organismos multinucleados

9 DIVISõES DO MUNDO VIVO - os seres vivos são divididos em 5 reinos: 1. Reino Monera: bactérias e algas azuis (Unicelulares e procariontes) 2. Reino Protista: protozoários e algas inferiores ou microalgas (eucariontes e unicelulares) 3. Reino Fungi: fungos filamentosos (bolores ou mofos) e leveduras (eucariontes, pluricelulares e unicelulares respectivamente), são heterotróficos e geralmente se encontram em habitat úmido e rico em matéria orgânica. 4. Reino Plantae: plantas e algas superiores (eucariontes) 5. Reino Animalia: animais (pluricelulares e eucariontes)

10 Os Cinco Reinos

11 Os microrganismos estão incluídos nos seguintes reinos: Monera, Protista e Fungi. Classificação das células de acordo com o tipo estrutural: Procariontes e Eucariontes I) Procariontes: Não apresentam a membrana nuclear (são unicelulares), nem organelas (estruturas internas que desempenham funções específicas). O material fica disperso pelo citoplasma.

12 É obrigatório ter em uma célula procarionte: a) Membrana Plasmática b) Ribossomos c) Material genético d) Parede celular e) Mesossomos Obs. As bactérias são microrganismos compostos por células procariontes

13 II) Eucariontes: Células que possuem membrana nuclear e organelas (retículo endoplasmático, sistema de Golgi, mitocôndrias, vacúolos, plastos, etc) Obs. Os Fungos (Bolores e Leveduras) e os Protozoários, são microrganismos compostos por células eucariontes.

14 As bactérias possuem células procarióticas, menos evoluídas (não tem, dentre outras características, membrana nuclear e mitocôndrias) e os fungos e os pro, células eucarióticas, tais como os animais e vegetais superiores.

15 Morfologia das Bactérias As bactérias são MO procarióticos. Apesar de sua simplicidade (forma, tamanho e arranjo) por fora, há uma grande complexidade de estruturas e detalhes por dentro.

16 Célula Bacteriana

17 Características das Bactérias (Procariontes): A) Dimensões: Invisíveis a olho nu, as células são medidas em micrometros µm ( 1/1.000 mm: 10-3 mm); As bactérias possuem células que tem geralmente entre 1 a 10 micrometros (µm) de comprimento ou de diâmetro.

18 Ex.: Estafilococos (esféricas): diâmetro varia entre 0,75 a 1,25 µm; Bactéria da febre tifóide (bacilo):largura de 0,5 a 1µm e comprimento 2 a 3 µm. Outras: 0,5 a 2 µm de diâmetro e 100 µm de comprimento

19 Curiosidades: Se uma bactéria tiver 1 µm de comprimento serão necessárias bact. lado a lado para dar 1 cm; (1 trilhão) de bactérias pesam mais ou menos 1 grama; No microscópio óptico comum as células bacterianas são vistas em aumento de 1000 x (uma mosca neste aumento teria uns 9 metros de comprimento);

20 B) FORMA: As bactérias podem ser encontradas em 3 formas básicas: Esféricas: cocos Cilíndricas: bacilos,bastões ou bastonetes Espiraladas: espirilos Pode haver modificações entre essas 3 formas básicas, conforme a espécie. Ex: piriforme, discóide, etc.

21 Cocos (Células esféricas) Bacilos, Bastões ou Bastonetes (Células cilíndricas) Espirilos (Células espiraladas)

22 1. Cocos 2. Bacilos 3. Espirilos

23 Bacilos

24 Algumas espécies de bactérias sofrem o pleomorfismo: uma mesma célula possui uma variedade de formas celulares. Ex: Arthrobacter: muda de bacilo para coco à medida em que a cultura envelhece.

25 C) ARRANJO: É como as células ficam após a divisão celular.

26 Reprodução: as células bacterianas, na reprodução assexuada, se dividem por bipartição ou cissiparidade.

27 Arranjo dos Cocos: Conforme a espécies as bactérias em forma de cocos podem apresentar os seguintes arranjos após a reprodução celular: Diplococos Estreptococos Tétrades Sarcinas Estafilococos

28 Diplococos: Se dividem em um plano e permanecem ligadas, sempre em par. Ex. Neisseria Reprodução Coco Isolado Diplococo

29 Estreptococos: Se dividem em um plano e permanecem ligadas após várias divisões Reprodução Coco Isolado Estreptococo

30 Tétrades: Quando o coco se divide no plano direito da primeira divisão (4 células). Ex. Pediococos 1 a. Reprodução 2 a Reprodução Coco Isolado Tétrade

31 Sarcinas: Mais uma divisão do tétrade no 3 º plano 1 a. Reprodução 2 a Reprodução 3 a Reprodução Coco Isolado Sarcina

32 Estafilococos: Se divide em 3 planos de forma irregular Coco Isolado Estafilococo

33 Cada espécie de bactéria sempre apresentará o mesmo tipo de arranjo celular; Os arranjos celulares podem ser distinguidos pelo microscópio ótico (luminoso) É importante saber reconhecer os diferentes arranjos celulares das bactérias, pois isto auxilia na identificação de uma espécie.

34 Arranjos dos Bacilos: Se arranjam de acordo com a espécie em: Paliçada Rosetas Estreptobacilos

35 Paliçada: alinhados lado a lado como palitos de fósforos, ex: bacilo da difteria Reprodução Reprodução Reprodução Bacilo isolado Bacilo em Paliçada

36 Rosetas: Crescem em rochas e superfícies (bacilos aquáticos) Bacilos em rosetas (presos uma superfície por filamentos) Superfície

37 Estreptobacilos: Lembram os estreptococos. Bacilo isolado Reprodução Reprodução Reprodução Estreptobacilo