Vegetais: Técnicas, Inovação e...
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Vegetais: Técnicas,Inovação e Segurança
3º Encontro
Pós-graduação em Gastronomia e Cozinha Autoral
APRESENTAÇÃO
DE APOIO
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Estudo teórico-prático de técnica, inovação e segurança dos alimentos na cadeia produtiva vegetais.
EMENTA DA DISCIPLINA
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1º Encontro 2º Encontro 3º Encontro
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Helena Rizzo foi eleita em 2014 a melhor Chef do mundo pela Revista Restaurant. Ganhou destaque ao trabalhar no extinto restaurante Roanne, de Claude Troisgros. Fez estágios em várias cozinhas da Itália e Espanha. No Brasil, abriu o restaurante Maní, tendo a também modelo e apresentadora Fernanda Lima como sócia. O restaurante já foi premiado como o 36º melhor restaurante do mundo. Atualmente aceitou participar da bancada do The Taste Brasil, junto com Felipe Bronze, André Mifano e Claude Troisgros.
CHEF HELENA RIZZO
PROFESSOR CONVIDADO
EDUARDO CESAR TONDO
PROFESSOR PUCRS
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Professor Titular do Instituto de Ciência e Tecnologia de Alimentos (ICTA/UFRGS), onde ministra as Disciplinas de Microbiologia de Alimentos e Controle de Qualidade em Indústrias de Alimentos. Mestre em Microbiologia Agrícola e do
Ambiente e Doutor em Ciências (UFRGS), com Tese em Microbiologia de Alimentos e APPCC. Tem estágios e aperfeiçoamentos profissionais na Università Degli Studi di Sassari (Itália), Norvegian Veterinarian Institute (Noruega) e
Department of Food Safety and Food Quality of Ghent University (Bélgica). Membro do CODEX ALIMENTARIUS no comitê Food Hygiene - Brazil. Foi Vice-Diretor e Coordenador do Curso de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos
(PPGCTA/UFRGS). Foi representante brasileiro do Projeto VEG-I-TRADE da Comunidade Europeia de 2010 a 2014. Foi Professor palestrante do International Training Program on Food Safety Quality Assurance System and Risk Analysis, Promovido pela Ghent University, Bélgica. É líder do Grupo de Pesquisa Microbiologia de Alimentos no CNPq, Editor
Associado da Brazilian Journal of Microbiology, Coordenador do Brazil Regional Office do Journal of Infection in Developing Countries (JIDG). É Professor e Orientador de Pós-Graduação em nível de Mestrado, Doutorado e Pós-
Doutorado. É revisor de 26 periódicos científicos e tem 100 publicações científicas nacionais e internacionais. Autor do Livro Microbiologia e Sistemas de Gestão da Segurança de Alimentos. Atuou como revisor técnico de tradução do Livro
Microbiologia de Alimentos (Jay, 2002), Microbiologia da Segurança dos Alimentos (Forsythe, 2002 e 2013) e da EuropeanHygienic Engineering and Design Group (EHEDG). Tem atuado fortemente como consultor de órgãos de regulação de
alimentos e em dezenas de indústrias de alimentos e serviços de alimentação. Foi especialista do Bureau VeritasCertification por vários anos e já orientou mais de cinco dezenas de planos Hazard Analysis and Critical Control Points
(HACCP) em indústrias de alimentos, serviços de alimentação e indústrias de alimentação animal. Tem inserção nacional e internacional em projetos de pesquisa e assessorias em empresas de alimentos e alimentação animal.
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Segurança de Produtos Vegetais
Prof. Dr. Eduardo Cesar TondoICTA/UFRGS
P R O F. D R . E D U A R D O C E S A R T O N D O - M I C R O B I O L O G I A D E A L I M E N T O S - I C TA / U F R G S
Pós-Graduação em Gastronomia e Cozinha Autoral
PUCRS
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Introdução:
A OMS recomenda a ingestão de 5 porções de vegetais diariamente;
A gastronomia tem muitas preparações com alimentos vegetais;
Paralelamente a isso, alimentos vegetais têm sido responsáveis porsurtos alimentares;
Logo...
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Acho melhor cuidar com a segurança desses alimentos
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União Europeia
Resumo do surto:• 3259 casos com 51% de hospitalizações;• 52 mortes em 4 estados da Alemanha e
na França;• Envolveu mais adultos que crianças (1%
de crianças).
Bactéria responsável pelo importante surto alimentar na Alemanha, maio/junho
de 2011.
E. coli O104:H4
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Surto causado por Listeria monocytogenes em salada minimamente processada (2016).
Resumo do surto:
• Número de casos: 19
• Estados atingidos: 9
•Hospitalizações: 19
• Morte: 1
• Recolhimento de produtos: Sim
Estados unidos
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DTA no Brasil, 2007 a 2017
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118 surtos envolvendo
vegetais crus ou cozidos, no Brasil.
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Surtos no Brasil
• Rio Grande do Sul – 2011
• Alimento suspeito: Tomate
• Local: Restaurante industrial
• Micro-organismo: E. coli
• 105 pessoas envolvidas e 75 doentes
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Surtos no Brasil
• Minas Gerais – 2013
• Alimento suspeito: Alface
• Local suspeito: Lanchonetes/padarias
• Micro-organismo: Salmonella Enteritidis
• 90 pessoas envolvidas e 38 doentes
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Ocorrem surtos em restaurantes de Alta Gastronomia??
Sempre fizemos assim e nunca aconteceu nada!
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Surto envolvendo 63 pessoas, em 2013:Restaurante Noma (2 estrelas Michelin),
Copenhagen, Dinamarca.
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ProjetoMicrobiologia na Alta Gastronomia
ICTA/UFRGS
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Objetivo:
avaliar o efeito de técnicas gastronômicas na sobrevivência e/ou multiplicação de micro-organismos.
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Para minimizar os riscos de consumo de vegetais contaminados, recomenda-se a adoção de Boas Práticas
Agrícolas (BPA) e Boas Práticas (BP).
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PROF. DR. EDUARDO CESAR TONDO ICTA/UFRGS
As Boas Práticas(BP)
Regras generalistas que procuram reduzir as fontes de contaminação das edificações, matérias-primas, água,
equipamentos, procedimentos pessoais, produção, armazenamento e transporte de alimentos, em serviços
de alimentação.
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Prof. Dr. Eduardo Cesar Tondo - Microbiologia de Alimentos - ICTA/UFRGS
As BP também são:
- conhecidas também como GMP;
- A base para outros sistemas de qualidade (APPCC, ISO) em empresas de alimentação.
- Os cuidados mínimos para a produção de alimentos seguros (FDA, 1969).
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Boas Práticas Agrícolas (BPA)
- Práticas para prevenir a contaminação de vegetais, no campo;
- A contaminação dos vegetais pode ocorrer em várias etapas da cadeiaprodutiva, sejam eles orgânicos ou convencionais;
- Alguns exemplos de BPA (a seguir).
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FONTES DE CONTAMINAÇÃO NO CAMPO
Solo:
Antes do plantio, o solo deve ser avaliado quanto à presença de perigos como:defensivos e fertilizantes químicos, qualidade da água, presença de dejetosbiológicos, materiais radioativos e metais pesados.
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Adubos:
QuímicoOrgânico
FONTES DE CONTAMINAÇÃO NO CAMPO
Pode ser fonte de contaminação química, como
metais pesados e outros.
Podem ser fontes de contaminação biológica quando não for
compostado corretamente
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• Recomendações:
• Os adubos orgânicos devem ser incorporados ao solo somente antes doplantio, sempre compostados (mais de 90 dias);
• Compostagem: Processo de transformação da matéria orgânica, através daação de micro-organismos naturalmente presentes na mesma, os quaispodem eliminar micro-organismos patogênicos;
• Dejetos humanos não devem ser utilizados como adubo orgânico.
Adubação Orgânica
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Sementes e mudas:
FONTES DE CONTAMINAÇÃO NO CAMPO
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Água de irrigação:
FONTES DE CONTAMINAÇÃO NO CAMPO
Diversos estudos no Brasil e no exterior têm apontado a água de irrigação como uma das principais fontes de contaminação no campo
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Açude
Rio
Principais fontes da água de irrigação no Brasil:
(Castro-Ibanez et al., 2014; Ahmed et al., 2012; Ferguson et al., 2012)
Cisternas fechadas
Poços
RISC
O D
E CO
NTA
MIN
AÇ
ÃO
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Água de irrigação:
Fonte: Luana T. Decol
FONTES DE CONTAMINAÇÃO NO CAMPO
Fontes de água mais utilizadas na nossa região.
Açudes com água da chuva Riachos que passam em zonas urbanas
Açudes com água de vertentes
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Sistemas de produção:
FONTES DE CONTAMINAÇÃO NO CAMPO
Sistema fechadoSistema abertoHidroponia
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Presença de animais:Cuidado!
Fonte: Luana T. Decol
FONTES DE CONTAMINAÇÃO NO CAMPO
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Lavagem pós-colheita (recomendação: água de lavagem deve ser
potável):
Fonte: Luana T. Decol
FONTES DE CONTAMINAÇÃO NO CAMPO
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Transporte
FONTES DE CONTAMINAÇÃO PÓS-COLHEITA
Caminhão refrigerado
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Perigos químicos
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Agrotóxicos
- O Brasil tem sido identificado como o maior consumidor de agrotóxicos domundo (BRASIL, 2013);
- Embora haja justificativas para o seu uso, vários efeitos prejudiciais estãocomprovados, atingindo principalmente quem aplica e o ambiente;
- Se bem controlados, o risco de problemas à saúde humana através da ingestãode alimentos é baixo.
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Intoxicações causadas por agrotóxicos no Brasil (Malaspina et al., 2011)
- 13.982 casos confirmados de intoxicação por agrotóxicos notificados no Brasil, de 1995 a 2007;
- 66% foram homens e 34% mulheres;
- A idade predominante dos afetados foi de 20 a 49 anos, seguida de adolescentes e adultos jovens (18%);
- A exposição, em 42% dos homens, foi ocupacional, devido a acidente de trabalho durante a pulverização.
- Entre as mulheres, em 48% foi tentativa de suicídio!
- Nos menores de 10 anos predominaram os acidentes (67%). Entre pessoas da faixa etária de 10 a 19 anos, predominaram as tentativas de suicídio (40%)!
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Perigos Biológicos
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PROF. DR. EDUARDO CESAR TONDO ICTA/UFRGS
Bactérias
Causam a maioria dos surtos alimentares (pelo menos no Brasil).
São encontradas nos animais, ambiente, água, matéria-prima, etc.
Multiplicam-se rapidamente nos alimentos.
São destruídas a 70o C (exceto esporuladas).
Não são destruídas sob baixas temperaturas.
Ex. Salmonella, Escherichia coli, Listeria monocytoneges.
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Bactérias
• Patogênicos (causam doenças)
(Salmonella, Campylobacter jejuni, E. coli O157:H7, entre outros)
• Deteriorantes
(muitos microrganismos distintos. Ex. Coliformes totais, Pseudomonas, Flavobacterium, etc.)
• Úteis (utilizadas na produção de alimentos)
Bactérias láticas, acéticas, entre outros.
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PROF. DR. EDUARDO CESAR TONDO ICTA/UFRGS
Fungos
Dificilmente causam DTA agudas (crônica, devido às micotoxinas em cereais);
Causam grandes perdas econômicas, devido à degradação dos alimentos(principalmente com baixa Aw e/ou pH baixos);
Estão distribuídos no ambiente de produção (esporos).
Os esporos são inativados a < 60o C, enquanto as micotoxinas podem resistir a< 200o C.
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Algumas bactérias importantes nos vegetais
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41
Escherichia coli O157:H7
Tem sido chamada de “a renegada”.
Foi primeiramente reconhecida como patógeno de alimentos em 1982, nosEUA.
Em 1994, surto com 600 casos e 4 mortes em um “Fast-Food”, nos EUA.
175.000 casos, 2000 hospitalizações e 20 mortes anuais, no EUA (Scallan et al., 2011).
Está distribuída por todo o mundo.
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42
EHEC
verotoxina
morte
celulardiarréia
sanguinolenta
síndrome
urêmica
hemolítica
Modo de ação da toxina (Verotoxina ou Shiga-toxina)
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43
Síndromes Causadas Pela E. coli
O157:H7
• Colite Hemorrágica (HC)
• Síndrome Hemolítica Urêmica (SHU ou
HUS)
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44
As Síndromes
da E. coli O157:H7
SHU
3-4 dias
1-2 dias
90% 10%4-10 dias
Ingestão da E. coli O157:H7
Diarréia sem sangue e dor abdominal
Diarréia com sangue
Solucionados
com terapias
FONTE; NATARO & KAPER, 1998; FORSYTHE, 2002; GREGORY A. HALE et al., 2005.
Co
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45
A colite hemorrágica (HC)
Dores abdominais severas e diarreia sanguinolenta.
Dose infectante: menos de 10 cél./g◦ Ex. 3 a 15cél./g (Fast Food, “Jack in the box”.
◦ 0,3 a 0,4 cél./g (salame fermentado, seco).
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46
Síndrome Hemolítica Urêmica – HUS ou SHU
Na HUS há a destruição dos eritrócitos, falha dos rins e outrosórgãos e comprometimento sistêmico.
Período de incubação: 3 a 10 dias.
Duração da doença: 2 a 9 semanas.
5 a 10% de mortalidade.
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47
Transmissão
Origem: fezes de animais (principalmente o gado),
- Pessoa-pessoa;
- Água contaminada;
- Vegetais e outros alimentos contaminados.
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Primeiro isolamento de E. coli O157:H7 no RS
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E. coli O157 em água de irrigação no RS
E. coli O157:H7 em 13 de 64 amostras (20,31%)!
E. coli genérica:- 84% de amostras de água de irrigação;- 38% de alfaces.
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SALMONELLA
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Salmonella
Principal responsável por surtos no RS e demais localidades.
Sintomas: diarreia, vômitos, dores abdominais, febre, desidratação, calafrios e dores de cabeça.
Tempo de incubação: 6 a 72h, média 12-36 horas.
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Doses infectivas
108 a 109 UFC/g (Manual Bergeys)
Diversos estudos têm demonstrado doses infectivas menores.
Exemplos
Chocolate : S. Bareilly 1,3 x 105 UFC/g.
Batata frita com páprica: 1 UFC/25g (Lehmacher et al., 1995)
Gastrenterite
Salmonella
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Salmonella
Origem: Fezes de aves, gado, suíno, animais domésticos e
selvagens e humanos.
Principais alimentos envolvidos:
• Ovos
•Maionese
•Produtos de origem animal
•Frutas e vegetais
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Multiplicação de Salmonella e E. coli O157 em alfaces
Multiplicação a 37oC até 108 UFC/g, em menos 8 horas
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Listeria monocytogenes
Características:
•Multiplicam na refrigeração (T°C : 1 - 40ºC , Ótima 37°C);
Podem formar biofilmes;
Dose infectante baixa;
Severidade alta.
Amplamente distribuída pelo ambiente
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Doença: Listeriose
Risco Grave
Gestantes
Recém-nascidos
Imunossuprimidos
Doença com:Alta taxa de mortalidade!
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Listeriose
Sintomas semelhantes à gripe, acompanhada de diarreia e febre moderada. Em seguida, pode causar septicemia e abcessos no sistema nervoso central (adultos) e meningite (em crianças).
Período de incubação: Variável, podendo ser de 2 dias a 8 semanas
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Alimentos envolvidos
• Queijos
• Carne
• Leite cru
• Aves
• Pescado
• Vegetais
entre outros.
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como fazer?
Higienização de Frutas Legumes e Verduras
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Higienização de Frutas Legumes e Verduras
- Lavagem folha a folha com água corrente;
- Imersão em solução clorada de 100 a 250ppm, por 15 minutos.
- Enxágue com água potável corrente;
* vinagre (?) (Evitar ovos de parasitas).
- Fazer registros do tempo e dosagem do cloro.
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Como monitorar o nível de cloro
Foto: Dr. Eneo Alves da Silva Jr. CDL/SP
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Cuidado com o nível de cloro e imersão dos alimentos
Prof. Dr. Eduardo Cesar Tondo - Microbiologia de Alimentos -ICTA/UFRGS
Os alimentos devem estar totalmente submersos na água
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Para não errar na concentração docloro, pode-se utilizar o produto já diluído e marcar o
nível de água na caixa ou tanque
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Produtos de higienização identificados
e guardados em local adequado (Fonte: Anvisa)
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Avaliação Quantitativa do Risco de Salmonella spp. e de Escherichia coli
O157:H7 em Alface no Rio Grande do Sul
D R A . S U S A N A D E O L I V E I R A E L I A S
O R I E N TA D O R : P R O F. D R . E D U A R D O C É S A R T O N D O
65
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Avaliação de risco verifica se determinada combinação de patógeno/alimento representa ou não risco.
66
DTA
Avaliação de Risco
(Sant’Ana, 2011)
X
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Análise de Risco
Avaliação do risco
Comunicação do risco
Gestão do risco
67
(Tondo & Bartz, 2017)
Científico Implementação
Informação
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Resultados
68
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69
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70
5, 10, 25, 37,
40* e 42*°C
10 g 90 mL
[Patógeno] inicial = 2,0 – 4,0 log UFC/g
Crespa
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Modelo Primário
Curvas de multiplicação ajuste dos dados ao software DMFitdo ComBase;
Para obter taxa máxima de multiplicação, tempo de fase lag edensidade máxima da população.
(Baranyi & Roberts, 1994 ) 71
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Modelo Secundário
Modelo de raiz quadrada descreve µ em função davariação da temperatura de armazenamento.
(Ratkowsky,1982)
Ratkowsky et al. (1983) modelar µ de Salmonellaacima da temperatura de multiplicação ideal
72
= raiz quadrada da taxa máxima de multiplicação;a = inclinação da reta de regressão;T (°C) = temperatura; T0 (°C) = temperatura mínima conceitual para multiplicação microbiana.
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Cenários não-isotérmicos
73
30ºC 3h
Colheita Armazenamento
25ºC 9h
Transporte
35ºC 2h
Distribuição
15ºC 8h
Gôndolas
20ºC 8h
Ascal, 2015
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Mais cálculos...
MATLAB® versão R2016b.
74
(Baranyi et al, 1995 )
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Parâmetro de tempo de multiplicação insignificante (ς)
Tempo de fase lag + tempo para atingir 0,5 log UFC/g.
75
0,5 log UFC/g
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76
Colheita Armazenamento Transporte Distribuição Gôndolas
RMSE: 0,26Viés: 0,99Acurácia: 1,05
0,4 2,4 1,2 0,75 0,8 log UFC/g
Salmonella spp.
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77
Colheita Armazenamento Transporte Distribuição Gôndolas
RMSE: 0,23Viés: 1,02Acurácia: 1,03
E. coli O157:H7
0,3 1,2 0,5 0,2 0,75 log UFC/g
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78
Parâmetro de tempo de
multiplicação insignificante (ς)
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79
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Materiais e Métodos
80
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Modelo de avaliação de risco 9 módulos (armazenamento de alface nas fazendas até o consumo)
81
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82
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83
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84
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Cenários 10 cenários (mundo real + 9 variações)
Simulação software @RISK versão 7.5
100.000 iterações por cenário Modelagem de Monte Carlo
85
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Resultados e Discussão
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Salmonella
Até 5ºC
17 em 1000
3 em 10.000.000
2 em 100
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E. coli O157:H7
Até 5ºC
6 em 1000
2 em 100.000.000
1 em 100
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Conclusão eConsiderações Finais
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Principais fatores para reduzir o risco
- Cadeia fria, desde o campo até o consumo;
- Higienização adequada (lavagem com água potável, imersão em 200 ppm de cloro por 15 minutos e enxague com água potável).
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Prof. Dr. Eduardo Cesar Tondo - Microbiologia de Alimentos - ICTA/UFRGS
“Não há aspecto de maior importância para o bem viver das pessoas do que assegurar um suprimento adequado e
seguro de alimentos”Sanford Miller, Diretor do US FDA
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Prof. Dr. Eduardo Cesar Tondo - Microbiologia de Alimentos - ICTA/UFRGS
Obrigado,
Prof. Dr. Eduardo Cesar Tondo
Site: www.microbiologiadealimentos.com.br
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Pós-graduação em Gastronomia e Cozinha Autoral