Post on 14-Apr-2016
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FATORES QUE CONTROLAM O
DESENVOLVIMENTO MICROBIANO NOS
ALIMENTOS
Professor: Leonardo
Fatores Intrísecos
Relacionados com as características próprias do alimento;
Atividade de água;
Acidez;
Potencial de óxido-redução;
Composição química;
Presença de antimicrobianos naturais;
Interações microbianas.
Fatores Intrísecos
Aa: Mede a disponibilidade de água em um alimento ou
solução;
Atividade de água ( Aa)
Pressão de vapor da água em solução ( P)
Pressão de vapor da água pura ( Po)Aa =
Fatores Intrísecos
A adição de solutos na solução reduz a pressão de vapor e
portanto reduz Aa.
Atividade de água ( Aa)
Sal
Açúcar
Desidratação
Congelamento
Os valores de Aa variam de 0 a 1
0.5 0.75 1.0
< 0.970.10 0.67 a 0.87
Escala de atividade da água
Aa de alguns alimentos
Alimento Aa
Frutas frescas e vegetais >0.97
Aves e pescados frescos >0.98
Carnes frescas >0.95
Pão 0.95 a 0.96
Queijos 0.91 a 1.0
Farinha de trigo 0.67 a 0.87
Caramelos 0.60 a 0.65
Cereais 0.10 a 0.20
Açúcar 0.10
Valores de Aa mínima exigidas por
alguns microrganismos
Microrganismos Aa
Bactérias deteriorantes 0.9
Leveduras deteriorantes 0.88
Bolores deteriorantes 0.80
Bactérias halofílicas 0.75
Bolores xerofílicos 0.65
Leveduras osmofílicas 0.61
Clostridium botulinum E 0.97
Staphylococcus aureus 0.86
Xeromysces bisporus 0.61
Fatores Intrísecos
Efeitos da diminuição de Aa
Aumento da fase LagDiminuição da velocidade de
multiplicação
Diminuição do tamanho da
população final
Fatores Intrísecos
Valores de pH para multiplicação de microrganismos;
Acidez ( pH)
Microrganismo pH
Mínimo Ótimo Máximo
Bactérias 4.5 6.5 a 7.5 9.0
Leveduras 1.5 a 3.5 4.0 a 6.5 8.0 a 8.5
Bolores 1.5 a 3.5 4.5 a 6.8 8.0 a 11
Grupo de alimentos em relação ao pH
Alimentos pH Predominância
Baixa Acidez > 4.5 Bactérias patogênica e
deteriorantes
Ácidos 4.0 a 4.5 Leveduras, bolores, poucas
bactérias
Muito ácidos <4.0 Bolores e leveduras ( quase
exclusivamente)
Fatores Intrísecos
Efeitos do pH ácido
É desfavorável para as enzimas da
cadeira respiratória e permeasesAumento da fase Lag
Diminuição da população final
É a facilidade com que um determinado substrato ganha ou
perde elétrons;
Quanto mais oxidado mais positivo é o Eh
Quanto mais reduzido mais negativo é o Eh
Fatores Intrísecos
Potencial de Óxido- Redução (Eh)
Quando perde elétrons ele é oxidado
Quando ganha elétrons ele é reduzido
Em relação ao Eh, verifica-se que:
Microrganismos aeróbicos requerem valores de Eh positivos (
+350 a +500 mV).
Maioria dos bolores
Leveduras oxidativas
Bactérias deteriorantes
Algumas bactérias patogências
Em relação ao Eh, verifica-se que:
Microrganismos aneróbicos requerem valores de Eh negativos
( < - 150 mV).
Clostridium botulinum;
Bactérias deteriorantes;
Algumas bactérias patogênicas.
Em relação ao Eh, verifica-se que:
Microrganismos aeróbios requerem valores Eh positivos ( +350 a +500 mV)
Maioria dos bolores
Leveduras oxidativas
Bactérias deteriorantes
Algumas bactérias patogênicas
Bactérias microaerófilas requerem condições ligeiramente
reduzidas:
Bactérias anaeróbias facultativas crescem em aerobiose e em
anaerobiose.
Lactobacillus
Streptococcus
Eh de alguns alimentos
Alimentos Eh
Origem Vegetal +300 a +400 mV
Carnes ( grandes pedaços) -200 mV
Carnes moídas +200 mV
Queijos -20 a -200 mV
Fatores Intrísecos
Exigências nutricionais dos microrganismos:
Composição Química
Água
Fonte de energia
Fonte de Nitrogênio
Vitaminas
Sais minerais
Fatores Intrísecos
São substâncias que retardam ou impedem a multiplicação
microbiana;
Óleos essenciais com atividade antimicrobiana:
Fatores antimicrobianos naturais
Eugenol no cravo
Alicina no alho
Timol no orégano
Lisozima: Ovo Lactoferrina: Leite
Fatores Intrísecos
Um microrganismo pode liberar metabólitos que afetam a
multiplicação de outros microrganismos;
Bactérias láticas liberam ácido lático tornando o pH do alimento
desfavorável para o crescimento de outros microrganismos;
Pseudomonas aeruginosa produz tiamina e triptofano que
favorecem a proliferação de Staphylococcus aureus.
Interações entre os microrganismos
Fatores Intrísecos
Os estreptococcuse os lactobacilos produzem H2O2 que inibe
o crescimento de Pseudomonas ssp., Bacillus ssp. e Proteus
ssp.
Lactobacillus lactis produzem uma bacteriocina ( nisina) que
impede o crescimento de bactérias Gram positiva.
Interações entre os microrganismos
Fatores extrínsecos
Relacionados com as condições ambientais;
Temperatura ambiental;
Umidade relaltiva do ambiente;
Composição gasosa do ambiente.
Fatores extrínsecos
Psicrófilos:
Psicrotróficos:
Temperatura ambiental
Crescimento: 0ºC e 20ºC
Faixa ótima: 10ºC e 15ºC
Faixa ótima: 0ºC e 7ºC
Eropsicrotróficos: Não formam colônias
visíveis até o 6ºC a 10ºC
Temperatura ambiental
Causam deterioração de carnes, pescados, ovos, frangos e
outros alimentos refrigerados.
Psicrófilos e Psicrotróficos:
Pseudomonas
Alcaligenes
Flavobacterium
Micrococcus
Aeromonas
Fatores extrínsecos
Mesófilos:
Maioria dos microrganismos de interesse em alimentos,
incluindo as espécies patogênicas.
Temperatura ambiental
Faixa ótima: 25ºC e 40ºC
Mínima: 5ºC e 25ºC
Máxima: 40ºC e 50ºC
Fatores extrínsecos
Termófilos:
Temperatura ambiental
Faixa ótima: 45ºC e 65ºC
Mínima: 35ºC e 45ºC
Máxima: 60ºC e 90ºC
Espécies termofílicas patogênicas:
Clostridium botulinum
Clostridium perfringens
Espécies termofílicas deteriorantes:
Bacillus coagulans
Bacillus thermosaccharolyticum
Fatores extrínsecos
Alimento em equilíbrio com atmosfera:
Alimento conservados em:
Umidade relativa do ambiente
UR = Aa x 100
Ambientes com UR > Aa absorvem umidade
Ambientes com UR < Aa perdem umidade
Fatores extrínsecos
Presença de O2:
Favorece a multiplicação de aeróbios.
Ausência de O2:
Favorece a multiplicação de anaeróbios.
Composição gasosa do ambiente
Atmosferas modificadas
Ambientes nos quais o O2 é substituído total ou parcialmente
por outros gases com a finalidade de aumentar a vida útil dos
alimentos.
Exemplos:
Embalagens contendo O2,N2 e CO2;
Embalagens contendo CO, óxido nitroso e dióxido de enxofre
Embalagens á vácuo.