CRESCIMENTO MICROBIANO E FATORES QUE O AFETAM Fatores Intrínsecos: - Atividade da Água - Acidez e...

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CRESCIMENTO MICROBIANO E FATORES QUE O AFETAM Fatores Intrínsecos: - Atividade da Água - Acidez e Capacidade tamponante - Potencial Redox (Eh) - Nutrientes - Antimicrobianos Constituintes Naturais dos Alimentos - Estruturas Fatores Extrínsecos: -Temperatura - Oxigênio - Vapor d’água - Umidade Relativa - Gases - etc

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CRESCIMENTO MICROBIANO EFATORES QUE O AFETAM

Fatores Intrínsecos:

- Atividade da Água

- Acidez e Capacidade tamponante

- Potencial Redox (Eh)- Nutrientes - Antimicrobianos Constituintes

Naturais dos Alimentos

- Estruturas

Fatores Extrínsecos:-Temperatura- Oxigênio- Vapor d’água- Umidade Relativa- Gases- etc

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Antony van Leeunwenhoek (1632-1723)

“Recebi em minha casa

diversos cavalheiros, que estavam ansiosos por ver as

pequenas enguias do vinagre: mas alguns deles ficaram tão enojados do espetáculo, que juraram nunca mais usar vinagre.

Mas o que seria se se contasse a essa gente que existem mais animais na boca humana, vivendo na

escuma junto aos dentes, do que homens em todo um

reino? ’

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Conhecimento

das Condições

Favoráveis

Conhecimento

das Condições

Desfavoráveis

quantificação, fermentação ou produção de proteínas unicelulares

requeridas para a preservação dos alimentos.

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FATORES INTRÍSECOS E EXTRÍNSECOS

ALIMENTO pH

Aa

Eh

NutrientesAntimicrobianos

Estrutura Biológica

microrganismos

microrganismosmicrorganismos

microrganismos

Temperatura Gases

Umidade Relativa

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CRESCIMENTO MICROBIANO

aumento de tamanho de uma célula individual;

aumento da massa de uma célula individual;

aumento do número de células de uma população; 

aumento da massa total de uma população.

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FISSÃO BINÁRIA

                                                  Uma única célula se divide em duas simetricamente, após desenvolver

uma parede celular transversal

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TEMPO DE GERAÇÃO

Tempo requerido para uma célula bacteriana duplicar seu DNA e dividir-se por fissão binária.

Em condições ótimas, é igual a 15-20 min.

Varia de acordo com as condições ambientais.

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Tendência de Crescimento

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Curva de Crescimento Bacteriano

Figura 2

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Fase LAG adaptação ao meio

Fase EXPONENCIAL crescimento logarítimico

Fase ESTACIONÁRIA crescimento = morte

Fase de DECLÍNIO morte > crescimento

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Deterioração de Alimentos

São poucos os microorganismos que se proliferam e determinam a deterioração do alimento.

Sucos

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Cereais Previsão dos períodos de armazenagem sem bolores para a cevada

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pH ÓTIMO DE CRESCIMENTO A maioria dos microrganismos cresce melhor em

valores de pH em torno de 7,0

As bactérias podem ser:

Neutrófilas

Acidófilas

Alcalinófilas

Os fungos crescem em pH na faixa de 2,0 a 8,0

As leveduras crescem entre 4,0 e 4,5

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pH dos Alimentos

Baixa Acidez(pH> 4,5)

Ácidos(4,0 < pH < 4,5)

Muito Ácidos(pH < 4,0)

Leveduras oxidativas ou fementativasBoloresAlgumas bactérias

LevedurasBoloresBactérias Acéticas

Bactérias aeróbias, AnaeróbiasMesófilos ou Termófilos

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AlimentoCarneFrangoPeixeLeite

Clara de ovoTomateMaçã

BananaMilhoAlface

Cenoura

pH5,5 – 6,26,2 – 6,46,6 – 6,86,3 – 6,59,0 –10,04,2 – 4,32,9 – 3,34,5 – 4,7

7,36,0

4,9 –6,0

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pH nos Alimentos e Bebidas

A deterioração microbiana está relacionada com o pH do alimento.

                   

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Influência do pH

pH desfavorável

ação das enzimas

transporte de nutrientes

interação entre íons H+ e enzimas na membrana

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MultiplicaçãoCapacidade do microrganismo de alterar o pH do meio.

Bactériasem meio ácido

Elevam pH do substratoEx: Clostridium acetobutylicum

Bactériasem meio alcalino

Diminuição do pH do meioEx: Desaminases de aminoácidos

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Potencial de Óxido-Redução (Eh)

• É a facilidade com que o substrato

perde ou ganha elétrons.

substância oxidada

substância reduzida

Eh positivo

Eh negativo

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Eh de Crescimento de Microrganismos

Microrganismo Eh de Crescimento (mv)

Aeróbios + 350 a +500

Anaeróbios +30 a –250 (melhor –150)

- na ausência de O2 toleram substrato com Eh elevado (+ 370)

- na presença de O2 este limite cai para + 100

Anaeróbios Facultativos

+100 a +350

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Potencial de óxido-redução de um alimento depende:

Do próprio alimento

Capacidade de equilíbrio

Tensão de oxigênio em torno do alimento

O acesso da atmosfera ao alimento

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Alimentos vegetais: Eh em torno de +300 e +400 mv.

Carnes compactas: Eh de –200mv.Carnes picadas: Eh de +200 mv.

Queijos: Eh entre – 20 e –200mv.

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Influência do Eh no Crescimento Microbiano

Modificação do Eh do meio pelos microrganismos através de:

- Consumo de oxigênio

- Produção de H2S

pH do substrato

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Nutrientes

Todos os organismos necessitam de uma variedade de elementos químicos como nutrientes, os quais são necessários para a síntese e funções normais dos componentes celulares.

Principais elementos químicos: carbono, nitrogênio, hidrogênio, oxigênio, enxofre e fósforo.

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• Conteúdo de nutrientes:- Água:

- Reações químicas e crescimento microbiano;

- Carboidratos: - Açúcares são os elementos energéticos mais

empregados; - Utilização de enzimas como amilases,

celulases pectinases na degradação dos carboidratos;

- Proteínas: - Microrganismos proteolíticos degradam

proteínas liberando aminoácidos e peptídeos através da ação de proteases;

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- Gorduras:- Degradação das gorduras pela ação da lipases

com liberação de glicerina e ácidos graxos e servem como alimento energético para o microrganismo;

- Vitaminas

Composição enzimática: - A utilização de compostos e síntese de

componentes celulares depende do sistema enzimático, relacionado com o código genético

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Compota:

pêssego e figo

Xarope de preenchimento das latas

Bacillus coagulans, B. Stearothermophilus costridium thermosaccharolyticum

Suco de maracujá

Flora do fruto e processamento

Bactérias Lácticas (Leuconostoc), Leveduras e Fungos

Carnes e produtos cárneos

Matéria prima, equipamentos e manipulação

Fungos - Penicillium

Leveduras - Saccharomyces

Bactérias - Pseudomonas

Farinha de Soja Flora do grão, Silos, materiais e equipamentos

Grão - Pseudomonas

Silos - Aspergillus

T.T. – só Bact. termófilas

ContaminaçãoProduto Microrganismos

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CONSTITUINTES ANTIMICROBIANOS

Substâncias que apresentam a capacidade de retardar ou impedir a multiplicação

microbiana.

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ANTIMICROBIANOS NATURAIS

Alicina e Garlicina

Aldeído cinâmicoe Eugenol

Eugenol

Timol e Isotimol

Alicina

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ANTIMICROBIANOS NATURAIS

Lactoferrina, Lisozima,Conglutinina, CaseínaÁcidos Graxos livres

Lactoperoxidase

Lisozima (clara de ovo)ConalbuminaOvomucóideOvomucina

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Citrol-K

Conservador de origem natural

Elaborado a partir de extracto de semilla e polpa de grapefruit

Tem ampla ação antimicrobiana: - bactérias gram-positivas; - bactérias gram-negativas; - fungos; - leveduras entre outros. 

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Aplicações:

Verduras e Hortaliças Derivados de Frutas

Produtos Lácteos Carnes e Embutidos

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Citricidin 2000

Conservador natural de ampla aplicação

Elaborado a partir de extracto de semilla e polpa degrape fruit.

Tem grande poder bactericida e fungicida, atuando contra Bacillus sp., Staphylococcus sp., Streptococcus spp.,  Brucella sp., Escherichia coli, Klebsiella sp., Salmonella sp., Shigella sp., Candida sp., Aspergillus sp, Penicillium spp., Rhizopus sp., etc.

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Sucos e NéctaresCarnes e Embutidos

Conservas Produtos Naturais

Produtos do mar

Lácteos

Aplicações:

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Estruturas Biológicas

Função: proteção contra a entrada de microorganismos

Exemplos: envoltura das sementes tegumento externo das frutas casca dos frutos em noz casca dos ovos pele dos animais

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A casca dos ovos impede a entrada de quase todos os microorganismos

As frutas e hortaliças, quando têm sua casca externa danificada, sofrem alterações muito mais rápidas do que as que ainda possuem a casca íntegra

Ácidos benzóico e sórbico (presentes nos tecidos) atuam como conservantes naturais

Canela em uva seca

Couro e pêlos de pescados e carnes

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Muito Obrigada !

Ana Carolina Mosca

Gláucia

Joeni Wada

Joyce Wada

Juliana Cardoso

Juliana Battochio

Mariana Pavan

Prescyla Aksamitas