CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS MICRORGANISMOS
Características fisiológicas das bactérias Oxigênio Temperatura Água Concentração hidrogênionica do meio (ph)
Oxigênio
Temperatura ambiental Grupo Temp. Temp. Temp. Mínima Ótima máxima Termófilos 40-45 55-75 60-90 Mesófilos 5-15 30-45 35-47 Psicrófilos -5-+5 12-15 15-20 Psicrotróficos -5-+5 25-30 30-35
Água água disponível para o crescimento microbiano x Atividade de água varia de 0 a 1,0.
ACIDEZ (ph) O ph mede a concentração de H + de um alimento ou solução valores de ph variam de 0 a 14
FATORES QUE AFETAM O DESENVOLVIMENTO BACTERIANO
Fatores que controlam o desenvolvimento microbiano nos alimentos Fatores Intrínsecos Fatores Extrínsecos
Fatores que controlam o desenvolvimento microbiano nos alimentos Fatores Intrínsecos Acidez (ph) Umidade (Aw) Composição química ( nutrientes) Substâncias antimicrobianas naturais Microbiota competitiva estruturas biológicas
Fatores que controlam o desenvolvimento microbiano nos alimentos Fatores Extrínsecos temperatura de conservação umidade relativa do ambiente composição gasosa do ambiente
ACIDEZ (ph) O ph mede a concentração de H + de um alimento ou solução valores de ph variam de 0 a 14
Classificação dos alimentos em função do ph Alimentos pouco ácidos ou de baixa acidez ph > 4,6 ph < 7,0 Alimentos ácidos ph < 4,6 ph 4,6 é um marco abaixo do qual não há crescimento do Clostridium botulinun
Crescimento de microrganismos em função do ph Alimentos pouco ácidos Alimentos ácidos 4,6 < ph < 7,0 ph < 4,6 Bactérias patogênicas Bactérias acéticas Bactérias esporuladas Bactérias láticas Bactérias láticas Bolores Bactérias acéticas Leveduras Bolores Leveduras
Valor de ph de alguns alimentos Alimento ph Brócolis 6,5 Aspargos 5,7-6,1 Couve de bruxelas 6,3 Batata 5,3-5,6 Maçã 2,9 3,3 Morango 3,0 3,9 Laranja (suco) 3,6 4,3 Frango 6,3 6,4 Carne bovina moída 5,1 6,2
Valor de ph de alguns alimentos Alimento ph Presunto 5,9 6,1 Salsichas 6,2 Atum 5,2 6,1 Camarão 6,8 7,0 Peixe fresco 6,6 6,8 Leite 6,3 6,5 Queijo 4,9 5,9 Creme de leite 6,5
Atividade de água água disponível para o crescimento microbiano varia de 0 a 1,0.
Atividade de água Microrganismos Aa mínima Maioria das bactérias 0,88-0,91 Maioria das leveduras 0,88 Maioria dos bolores 0,80 Bactérias halófilas 0,75 Bactérias xerotolerantes 0,71 Bolores xerófilos e 0,60-0,62 leveduras osmófilas
Atividade de água Formas de redução da Aw: Adição de solutos Sais e açúcares Remoção da água Desidratação e congelamento
Valores de Atividade de água de diferentes alimentos Alimentos Vegetais e frutas frescas Frutos do mar e frango Carne fresco fresca Ovo Pão Queijo (quase todos) Queijo parmesão Carne curada Aw > 0,97 > 0,98 > 0,95 0,97 0,95 a 0,96 0,91 a 1,00 0,68 a 0,76 0,87 a 0,95 Fonte: Jay, 1991
Valores de Atividade de água de diferentes alimentos Alimentos Bolo assado Nozes Geléia de frutas Gelatina Arroz Farinha de trigo Mel Frutas secas Caramelo Aw 0,90 a 0,94 0,66 a 0,84 0,75 a 0,80 0,82 a 0,94 0,80 a 0,87 0,67 a 0,87 0,54 a 0,75 0,51 a 0,89 0,60 a 0,65 Fonte: Jay, 1991
Potencial de óxido-redução Os processos de oxidação e redução estão relacionados com troca de elétrons entre as substâncias químicas. O potencial de óxido-redução pode ser definido como a capacidade de certos substratos em ganhar ou perder elétrons. O elemento que perde um elétron é denominado oxidado e o que ganha, reduzido.
Potencial de óxido-redução O potencial de óxido redução de um sistema é expresso pelo símbolo Eh Aeróbios - Eh positivo (+350 a +500mV) Ex: bolores, leveduras e muitas bactérias (B. cereus) Anaeróbios - Eh negativo (<-150mV) Ex: C. botulinum, bact. deteriorantes, C. perfringens* Microaerófilos - São aeróbios, mas multiplica-se melhor em condições ligeiramente reduzidas. Ex: lactobacilos Anaeróbios facultativos - Multiplicam-se igualmente bem em aerobiose e anaerobiose. Ex: Enterobacteriaceae Bolores importantes são aeróbios; leveduras importantes são aeróbias ou anaeróbias facultativas
Potencial de óxido-redução de alguns alimentos Alimento Eh Leite +200 a +400 Queijo tipo Cheddar +300 a 100 Queijo tipo suíço -50 a 200 Carne in natura -60 a 150 Carne moída +300 Suco de uva +409
Composição química (Nutrientes) Fonte de carbono: açúcares, álcoois e aminoácidos, amido*, celulose* e lipídeos* Fonte de nitrogênio: aminoácidos, peptídeos* e proteínas* Fonte de Vitaminas: as bactérias Grampositivas são mais exigentes do que as Gram-negativas e os bolores Sais Minerais: em pequenas quantidades, mesmo assim são indispensáveis
Substâncias antimicrobianas naturais Cravo eugenol Canela aldeído cinâmico e eugenol Ovo - lisozima (clara) Alho - alicina Leite - imunoglobulinas, macrófagos - sistema lactoperoxidase, - nisina Frutas - ácidos orgânicos e óleos essenciais - taninos Estruturas biológicas - casca e pele
Microbiota competitiva Alteração do ph Bactérias ácido láticas - diminuição do ph Leveduras que degradam ácido lático em alimentos fermentados - aumento do ph Produtos de metabolismo Tiamina e Triptofano, essenciais para S. aureus, podem ser produzidas em alguns alimentos pela presença de P. aeruginosa Estreptococos e lctobacilos produzem H 2 O 2, que é inibidora para Pseudomonas spp. e Bacillus spp. Competição Bacteriocinas Porção proteica é fundamental para sua atividade Permeabilização da membrana citoplasmática e formação de canais iônicos
Temperatura
Composição da Atmosfera A composição gasosa do ambiente que envolve o alimento pode determinar os tipos de microrganismos que poderão ali predominar
Composição da Atmosfera atmosfera controlada (CO 2 ) ozônio
Umidade Relativa -U.R U.R influencia na atividade de água do alimento. O alimento sempre tende a equilibrar sua umidade com a do ambiente
Teoria dos Obstáculos de Leistner A combinação de fatores extrínsecos e fatores intrínsecos pode servir como obstáculos ou barreiras aos ataques dos microrganismos
Teoria dos obstáculos - Leistner São os fatores intrínsecos e extrínsecos que afetam a vida e a morte dos microrganismos A ação conjunta ou de mais de dois fatores podem potencializar ou não e até limitar, o efeito isolado dos fatores sobre os microrganismos impede a deterioração e veiculação de doenças aumenta a vida útil dos produtos