Microbiologia de Alimentos: Importância e Panorama de Surtos Alimentares

Prof Dr Flávio Buratti UNIDADE I Microbiologia de Alimentos Produção de alimentos Importância da microbiologia de alimentos Fonte httpswwwpexelscomes esbuscarvinho Fonte httpswwwpexelscom esesbuscarqueso Fonte httpspixabaycomptphotosbens cozidoscroissants1867459 Fonte httpspixabaycomptphotoscerveja variedades2370783 Deterioração de alimentos Importância da microbiologia de alimentos Fonte httpspixabaycomptphotosalimentos tomatessaudC3A1vellegumes3190171 Fonte httpspixabaycomptphotosovergrown commofocomerbolorento1693929 Fonte httpspixabaycomptphotosmolde comocarC3A1cozidomofado 2639519 Doenças transmitidas por alimentos Consumo de alimentos contaminados Patógenos bactérias vírus parasitas e fungos Toxinas Sintomas clássicos náusea vômito dor abdominal diarreia falta de apetite e febre Importância da microbiologia de alimentos Infecção alimentar Intoxicação alimentar Toxinfecção alimentar Doenças transmitidas por alimentos Incidente em que duas ou mais pessoas apresentam a mesma doença sintomas semelhantes ou excretam os mesmos patógenos devido à ingestão de um alimento eou água da mesma fonte contaminada ou que foram contaminados da mesma forma Afinal o que é um surto alimentar Escócia 1964 primeiro surto documentado Contaminação de mais de 500 pessoas por Salmonella typhi Consumo de carne enlatada Água contaminada com os patógenos foi utilizada para o resfriamento das latas após a esterilização Penetração por fissuras ou emendas presentes na lata Panorama mundial de surtos alimentares Até meados do séc XX poucos dados e levantamentos confiáveis 1998 Sistema de Vigilância Sanitária do Ministério da Saúde Programa de Vigilância Epidemiológica das DTA VEDAT 1999 início da investigação dos surtos Acompanhamento rigoroso prevenção e controle 2017 Sistema de Informação de Agravos de Notificação Sinan notificação compulsória imediata Portaria de Consolidação MSGM n 4 de 28092017 Anexo 1 do Anexo V Panorama nacional de surtos alimentares Perfil epidemiológico de surtos no Brasil Fonte httpsportalarquivos2saudegovbrimagespdf2019fevereiro15Apresenta oSurtosDTAFevereiro2019pdf 1000 900 800 700 Nº de surtos 600 500 400 300 200 100 0 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 594 498 795 863 861 886 673 538 598 503 9407 8628 17884 14670 17455 15700 10676 9935 9426 6803 20000 18000 16000 14000 Doentes 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 Surtos Doentes Fonte SinanSVSMinistério da Saúde Dados preliminares sujeitos à alteração Conteúdo De onde vêm os patógenos que contaminam os alimentos Fonte livrotexto Solo e água Plantas Utensílios Trato gastrointestinal Manipuladores de alimentos Ração animal Pele dos animais Microrganismos do solo podem através do vento contaminar o ar e posteriormente chegar até os corpos hídricos através da chuva Os microrganismos que contaminam plantas possuem mecanismo de adesão à superfície das mesmas de onde obtém nutrientes A higienização inadequada de utensílios de cozinha resulta na transmissão de microrganismos de um alimentos para outro contaminação cruzada Risco em microrganismos não apenas em quantidade mas também em variedade Essa é a principal fonte dos alimentos com microrganismos enteropatogênicos A microbiota das mãos e roupas dos manipuladores pode ser proveniente do solo água poeira entre outros Outras fontes importantes são fossas nasais a boca e a pele Representa importante fonte de contaminação por Salmonella e Listeria Monocytogenes em aves e outros animais Fonte importante de contaminação principalmente do leite Microrganismos encontrados nesse alimento podem ser os mesmos da pele dos animais se a ordenha for realizada sem higiene Embora em teoria todos os microrganismos possam ser encontrados no ar os que melhor sobrevivem nesse ambiente são as bactérias Grampositivas e os fungos Ar e poeira Lavar as mãos regularmente Desinfetar hortifrúti com hipoclorito de sódio a 25 para cada litro de água tratada Lavar ovos com água potável antes da utilização e evitar consumilos crus Refrigerar alimentos perecíveis Reaquecer bem os alimentos congelados ou refrigerados antes do consumo Verificar procedência validade condições de armazenamento e aspectos físicos dos alimentos Não consumir leite cru nem derivados de leite não pasteurizados Evitar o contato entre alimentos não cozidos e alimentos prontos impedir contaminação cruzada Beber água e consumir gelo de procedência conhecida Não consumir alimentos cárneos e derivados crus ou malcozidosassados Como evitar a ocorrência de DTAs A ingestão de microrganismos patogênicos como Salmonella spp presente em alimentos pode levar a um quadro de a Toxinfecção b Verminose c Virose d Infecção e Intoxicação Interatividade A ingestão de microrganismos patogênicos como Salmonella spp presente em alimentos pode levar a um quadro de a Toxinfecção b Verminose c Virose d Infecção e Intoxicação Resposta Contaminação inicial Matériaprima utilizada na elaboração do alimento Condições de higiene durante sua produção ambiente manipuladores e superfícies Verificar sua qualidade microbiológica Fatores intrínsecos Fatores extrínsecos Fatores que interferem no crescimento microbiano Atividade de água Aa pH Potencial de oxirredução Nutrientes disponíveis Substâncias naturalmente antimicrobianas Microbiota natural Fatores intrínsecos Indicador útil para prever a estabilidade de um produto e sua segurança microbiológica Crescimento microbiano Reações químicas Textura Atividade da água Aa Fonte livrotexto Água ligada Água livre Patógenos e microrganismos deteriorantes necessitam de Aa mínima para multiplicaremse nos alimentos Aa da água pura 100 Aa dos alimentos 100 Por que saber a atividade de água dos alimentos Fonte livrotexto Pressão parcial de vapor de amostra de alimento Pressão parcial de vapor da água pura Faixa de crescimento pH entre 65 e 75 Fungos mais tolerantes a pH extremos Bactérias patogênicas mais exigentes Alimentos Baixa acidez pH 45 mais suscetíveis à contaminação microbiana Ácidos pH entre 40 e 45 fungos e bactérias ácidoláticas Muito ácidos pH 40 fungos pH Eh dos alimentos permite prever os microrganismos contaminantes de cada alimento Desenvolvimento de embalagens adequadas que possam garantir a comercialização de um produto com características ideais de qualidade Potencial de oxidaçãoredução Eh Fonte livrotexto Microrganismos aeróbicos Microrganismos anaeróbicos Microrganismos anaeróbicos facultativos Microrganismos microaerofílicos Crescimento microbiano depende da composição nutricional do alimento Fontes de energia carboidratos álcoois proteínas e lipídeos Fontes de nitrogênio aminoácidos provenientes de proteínas Vitaminas Sais minerais Quanto mais rico em nutrientes for um alimento mais predisposto à contaminação microbiana ele estará Composição nutricional Conservantes naturais Retardam ou impedem o crescimento de microrganismos aumento de estabilidade do alimento Condimentos e temperos óleos essenciais com efeito antimicrobiano Substâncias naturalmente antimicrobianas Fonte httpswwwpexelscompt brfotocanelaempau71128 Cinamaldeído Alicina Fonte httpswwwpexelscompt brfotolampadasdealhona superficiemarrom1392585 Produção de bacteriocinas inibição do crescimento de outros microrganismos como uma estratégia para se sobressair em uma competição por espaço e nutrientes alimentos fermentados por bactérias lácticas produção de ácido lático diminuição do pH Fungos adaptados a alimentos ácidos descarboxilase produção de aminas alcalinas aumento do pH do alimento crescimento de microrganismos Microbiota Adição de probióticos exclusão competitiva inibição de bactérias patogênicas controle da contaminação em granjas Salmonella spp e Campylobacter sp Microbiota Fonte livrotexto Bactéria patogênica Ácidos orgânicos Bactéria probiótica Bacteriocina Célula epitelial do intestino A fim de reduzir a atividade de alimentos podemos adicionar qual substância a Sal b Conservantes c Óleo d Vinagre e Corante Interatividade A fim de reduzir a atividade de alimentos podemos adicionar qual substância a Sal b Conservantes c Óleo d Vinagre e Corante Resposta Relacionados às condições ambientais armazenamento ou produção Umidade relativa do ambiente Temperatura Composição atmosférica Fatores extrínsecos Indica umidade no ar a uma dada temperatura Armazenamento pode alterar a Aa de um alimento predisposição a contaminações microbianas ou alteração de textura Umidade relativa UR do ambiente Aa 040 ou UR40 UR atmosférica 60 Consequência absorção de água bolacha murcha Fonte httpswwwpexelscompt brfotobiscoitomarrompertodeuma fatiademanteiganatigeladevidro transparente162786 Temperatura ambiente faixa entre 15 C e 30 C fator determinante para a multiplicação dos microrganismos em alimentos Temperatura Fonte TORTORA G J et al Microbiologia 12 ed Porto Alegre Artmed 2017 Psicrotróficos Mesófilos Psicrófilos Termófilos Hipertermófilos Determina os microrganismos que podem contaminar um alimento Gases O2 CO2 nitrogênio e etileno Oxigênio Reações indesejadas oxidação e rancificação amadurecimento acelerado de frutas e verduras alterações de coloração e aspecto Crescimento de aeróbios deteriorantes e patógenos Ausência de O2 anaeróbios Indústrias alimentícias Composição atmosférica Fonte livrotexto Embalagens à vácuo Embalagens por atmosfera modificada Estabilidade e segurança microbiológica fatores intrínsecos extrínsecos contaminação microbiana custo de produção e desperdício de alimentos Carga inicial de microrganismos multiplicação redução do tempo de prateleira ou DTA Barreiras de conservação impedir a multiplicação do microrganismo Teoria dos obstáculos de Leistner Fonte livrotexto Temperatura Atividade de água pH Potencial de oxirredução Conservante pH Atividade de água Potencial de oxirredução Conservante Exemplo 2 Exemplo 1 Turbidez Lactobacillus sp e Pediococcus sp X indústria cervejeira Cerveja pH entre 38 a 47 etanol entre 4 a 5 CO2 e O2 Alteração turbidez intensa sabor acidificado e desagradável de manteiga Deterioração Alteração física por bactérias Fonte httpswwwpexelsco mptbrfotoalcool bebidaalcoolica cervejacelebracao 4968338 Viscosidade síntese de polissacarídeos Bacillus subtilis e Escherichia coli Utilização de sacarose e maltose para a produção de dextrana e amilose limosidade na superfície de alimentos sólidos Coloração contaminação por bactérias produtoras de pigmentos Hidrossolúvel X lipossolúvel Deterioração Alteração física por bactérias Fonte PANG Y et al Growth behavior prediction of fresh catfish fillet with Pseudomonas aeruginosa under stresses of allyl isothiocyanate temperature and modified atmosphere Food control v 47 p 326 333 2015 Peixe fresco antes da contaminação por Pseudomonas aeruginosa Peixe após contaminação por Pseudomonas aeruginosa Crescimento de bolores formação de micélios Fitopatogênico deterioração de frutas legumes e verduras Bolores de armazenamento deterioração de grãos e cereais estocados Aspergillus sp Penicillium sp e Fusarium sp micotoxinas Psicrotróficos deterioração de produtos refrigerados Presença de bolores em produtos industrializados intactos utilização de matériaprima de má qualidade ou falha nos protocolos de segurança microbiológica durante o processamento Deterioração Alteração física por fungos Fonte httpspixabaycomptphotosalimentos tomatessaudC3A1vellegumes3190171 Consumo de carboidratos Bactérias anaeróbias produção de ácidos orgânicos etanol CO2 H2S acetaldeído e diacetil alteração de características organolépticas Consumo de lipídeos Microrganismos lipolíticos lipases produção de ácidos graxos voláteis rancificação hidrolítica odores desagradáveis ao alimento ranço Deterioração Alteração química por microrganismos Fonte httpswwwpexelscomptbrfotoassadopao cafedamanhamanteiga4099178 Consumo de proteínas Clostridium Bacillus e Pseudomonas secreção de enzimas biodeterioração proteica putrefação Aminas voláteis alteração de odor H2S alteração de cor em produtos cárneos Deterioração alteração química microbiana Fonte livrotexto Os microrganismos desencadeiam alterações químicas nos alimentos e podem alterar a cor o sabor a textura e o odor A sobrevivência e o crescimento dos microrganismos dependem dos fatores intrínsecos e extrínsecos Assinale a alternativa correta a respeito desses fatores a A temperatura ambiente é considerada um fator intrínseco e a faixa ótima para o crescimento bacteriano é entre 10 C e 60 C b A composição atmosférica é um fator extrínseco que pode determinar se haverá crescimento microbiano aeróbico ou anaeróbico c A acidez é um fator extrínseco e a maioria das bactérias prefere ambientes com o pH mais próximo à neutralidade d A atividade da água é um fator extrínseco quanto maior a atividade da água menor o crescimento microbiano e A presença de nutrientes como carboidratos favorece a putrefação de produtos cárneos Interatividade Os microrganismos desencadeiam alterações químicas nos alimentos e podem alterar a cor o sabor a textura e o odor A sobrevivência e o crescimento dos microrganismos dependem dos fatores intrínsecos e extrínsecos Assinale a alternativa correta a respeito desses fatores a A temperatura ambiente é considerada um fator intrínseco e a faixa ótima para o crescimento bacteriano é entre 10 C e 60 C b A composição atmosférica é um fator extrínseco que pode determinar se haverá crescimento microbiano aeróbico ou anaeróbico c A acidez é um fator extrínseco e a maioria das bactérias prefere ambientes com o pH mais próximo à neutralidade d A atividade da água é um fator extrínseco quanto maior a atividade da água menor o crescimento microbiano e A presença de nutrientes como carboidratos favorece a putrefação de produtos cárneos Resposta Controle do desenvolvimento de microrganismos riscos à saúde do consumidor Eliminação total ou parcial dos microrganismos indesejáveis Modificação ou suspensão de um ou mais fatores intrínsecos ou extrínsecos Prevenção ou retardo de autodecomposição Inativação de enzimas branqueamento Adição de antioxidante Métodos de conservação de alimentos Conservantes aditivos tipos e dose Codex Alimentarius FAO WHO e Anvisa Ácido ascórbico e derivados Ácido lático acético e cítrico NaNO3 e KNO3 carnes curadas estabilização da cor vermelha nitrosaminas Adição de sal ou açúcar Defumação melhoria de sabor e cor Cases em embalagens com atmosfera modificada Conservação por agentes químicos Métodos de remoção Lavagem etapa prévia Sedimentação tanques de tratamento deposição de microrganismos Centrifugação separação acelerada de partículas leite Filtração membrana filtrante sucos refrigerantes cervejas Desidratação controlada secagem A vácuo em túneis por liofilização e atomização Conservação por agentes físicos remoção e desidratação Fonte httpsbrallbizimgbrcatalog81157jpeg Baixas temperaturas Refrigeração Congelamento Altas temperaturas Esterilização comercial eliminação de esporos de Clostridium botulinum Pasteurização Radiação ionizante Conservação por agentes físicos temperatura e radiação Fonte httpswwwtsa inoxcomimagesalbumphotodiapo100copie0jpg Produção de diversos alimentos e bebidas enzimas e antibióticos Fermentação produção de ATP a partir da glicose dos alimentos em condição anaeróbia Utilização de microrganismos para a produção de alimentos trigo pão leite queijo ou iogurte uvas vinho malte cerveja arroz japonês saquê canadeaçúcar cachaça Lactococcus Leuconostoc Lactobacillus e Streptococcus Consumo de lactose produção de ácido lático coalho Inibição do crescimento de microrganismos indesejados Maturaçãocura de queijos enzimas intracelulares sabor aroma corpo e textura Produção de queijos Fonte httpswwwpexelscompt brfotocafedamanhaqueijocozinhando cozimento4187779 Lactococcus e Streptococcus fermentação de nata viscosidade sabor e aroma produção de diacetil manteiga Streptococcus thermophilus e Lactobacillus bulgaricus leite concentrado iogurte Kefir fermentação do leite por uma comunidade de bactérias e leveduras grãos Produção de outros produtos lácteos Fonte httpsuploadwikimediaorgwikipediacommonseecBeneficiodokefirjpg Fermentação do trigo moído Saccharomyces cerevisiae fermento biológico Produção de pão Fonte httpswwwpexelscomptbrfotoarteseoficiosartesanatoartesaplicadaspadeiro5947602 Leveduras Saccharomyces cerevisiae Moagem de grãos secos de cevada maltagem Liberação de amilase conversão em glicose e maltose Fermentação de malte de cevada Produção de cerveja Fonte livrotexto Fermentação de uvas maduras ou frescas prioritariamente por leveduras Vinho branco uvas brancas Chardonnay Pinot Blanc e Moscatel Vinho tinto uvas tintas com pele Cabernet Sauvignon Merlot e Pinot Noir liberação de compostos fenólicos antocianinas flavonas e taninos características organolépticas Produção de vinho Fonte httpswwwpexelscomptbrfotouvas roxas760280 Fonte httpswwwpexelscomptbrfotonobilo sauvignonblanc2015162691 Fermentação de cereais tubérculos e melaço Diversas bactérias produção de etanol Destilação do etanol bebidas alcoólicas concentradas Produção de bebidas destiladas Fonte httpswwwpexelscomptbrfotogarrafasdevinhosortidas1283219 Aditivo alimentar é uma substância não nutritiva adicionada intencionalmente ao alimento geralmente em quantidades pequenas para melhorar a aparência o sabor a textura e as propriedades de armazenamento Indique a característica não relacionada aos aditivos a Aumentar a estabilidade reduzindo as perdas de alimentos b Manter ou melhorar o seu valor nutritivo c Tornar o alimento mais atrativo ao consumidor d Encobrir alteração na matériaprima do produto elaborado e Fornecer condições essenciais ao processamento do alimento Interatividade Aditivo alimentar é uma substância não nutritiva adicionada intencionalmente ao alimento geralmente em quantidades pequenas para melhorar a aparência o sabor a textura e as propriedades de armazenamento Indique a característica não relacionada aos aditivos a Aumentar a estabilidade reduzindo as perdas de alimentos b Manter ou melhorar o seu valor nutritivo c Tornar o alimento mais atrativo ao consumidor d Encobrir alteração na matériaprima do produto elaborado e Fornecer condições essenciais ao processamento do alimento Resposta BERTOLINO M T Gerenciamento da qualidade na indústria alimentícia Ênfase na segurança dos alimentos Porto Alegre ArtMed 2011 CARELLE A C Manipulação e Higiene dos Alimentos São Paulo Érica 2014 FORSYTHE S J Microbiologia da Segurança dos Alimentos Porto Alegre ArtMed 2013 FRANCO B D G M LANDGRAF M Microbiologia dos alimentos São Paulo Atheneu p 182 1996 GERMANO P L Higiene e Vigilância Sanitária de Alimentos Barueri Manole 2011 JAY J M Microbiologia de alimentos 6 ed Porto Alegre Artmed p 711 2005 SALVATIERRA C M Microbiologia aspectos morfológicos bioquímicos e metodológicos São Paulo Érica 2014 TORTORA G J FUNKE B R CASE C L Microbiologia Porto Alegre ArtMed 2017 Referências ATÉ A PRÓXIMA