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Fatores que afetam o crescimento microbiano nos alimentosFatores que afetam o crescimento microbiano nos alimentos CRESCIMENTO POPULACIONAL ● Taxa de crescimento → massa de MO/unidade de tempo ● Tempo de geração → intervalo de tempo que a célula precisa para se duplique ● O crescimento populacional é expresso por uma p rogressão geométrica do número 2 Nº microrganismo: 1 2 4 8 16 32…. X Expressão geométrica: 2 0 2 1 22 2 3 24 25….. 2 n ● Equação matemática que relaciona o número de células e de gerações: N 0 = população inicial 2 nN 0 = n é a geração Equação → população final (N)= N 0 x 2 n ● Curva de crescimento (cultura descontínuo) ○ Lag ■ Sem multiplicação de células, mas com produção de enzimas ■ Ocorre também quando as células sofrem traumas ou são transferidas de meio → necessidade de síntese de várias enzimas e sem multiplicação ○ Log/exponencial: ■ Células adaptadas ■ Se duplicando, sintetizando seus constituintes e absorver nutrientes ○ Estacionária: ■ Acabando os nutrientes, tendo aumento dos produtos tóxicos ■ Sem crescimento líquido → células mortas = células dividindo ■ Alteração no pH também pode levar a essa fase ○ Declínio: ■ Maioria das células estão morrendo ■ O que leva a isso: natureza da célula e a concentração de fatores limitantes de crescimento CAPACIDADE DE SOBREVIVER E SE MULTIPLICAR Fatores intrínsecos ● Relacionados com as características próprias dos alimentos ● pH: ○ Maioria dos microrganismos crescem melhor em pH em torno de 7 ○ As bactérias são mais exigentes → menos tolerantes ○ Bolores e leveduras costumam deteriorar frutas por conta do baixo pH desses alimentos, pH este que é menor que o pH mínimo de bactérias deteriorantes ○ Alimentos de baixa acidez: pH > 4,5 (carnes, leite e pescados) ■ Sujeito a espécies patogênicas e deteriorantes ■ bactérias, fungos e leveduras ○ Alimentos ácidos: pH 4,5 a 4,0 (frutas e hortaliças) ■ Predominância do crescimento de leveduras e bolores, e poucas bactérias ○ Alimentos muito ácidos: pH <4,0 (morango, geléias, laranja, azeitonas) ■ Crescimento restrito a leveduras e bolores ○ Animais que são abatidos estressados o pH é mais alto, pois a reserva de glicogênio é consumida antes da morte ○ Acidez biológica → quando a acidez do alimento origina da atividade de microrganismo ○ As carnes são tamponadas por conta das suas diversas proteínas → resistem a variações do pH ○ pH afeta a respiração do MO, atuando nas enzimas e no transporte de nutrientes para dentro da célula microbiana ○ Células jovens são mais susceptíveis a ação do pH ● Tensão de Oxigênio: ○ Aeróbios estritos → se desenvolver apenas na presença de oxigênio ( Bacillus cereus) ○ Anaeróbios estritos → se desenvolve na ausência de oxigênio ○ Microaerófilos → consegue se desenvolver com pouco oxigênio, mas não sem ○ Anaeróbios facultativos → se desenvolvem tanto na presença de oxigênio, como na sua ausência ● Potencial de oxi-redução (Eh): ○ Facilidade com a qual o substrato ganha ou perde elétrons ○ Microrganismos aeróbios necessitam de Eh positivos (oxidantes) +350 a +500, já os anaeróbios requerem valor de Eh negativo (redutores) <-150 ○ Perda de elétrons: oxidação ○ Ganho de elétrons: redução ○ Transferência de elétrons → diferença de potencial ● Composição química: ○ Fonte de carbono ○ Fonte de nitrogênio ○ Vitaminas e minerais ○ Fonte de energia: açúcares, álcoois, aminoácidos, poucos usam gorduras e carboidratos complexos como o amido ○ Fonte de nitrogênio: aminoácidos, peptonas, peptídeos, proteínas e nucleotídeos ○ Vitaminas: vitaminas do complexo B, biotina e ácido fólico ○ MInerais: sódio, potássio, cálcio, magnésio, ferro etc ● Fatores antimicrobianos naturais: ○ Naturalmente presente nos alimentos e com capacidade de retardar a multiplicação microbiana ○ Óleos essenciais, ácidos orgânicos, alicina ○ Clara do ovo tem alto pH e é rica em lisozima que destrói a membrana de bactérias Gram + ○ Exemplo de alimentos: alho, cravo, menta Fatores extrínsecos ● Relacionado com o ambiente que o alimento se encontra ● Temperatura: ○ Cada microrganismo tem uma temperatura ótima de crescimento e uma faixa de crescimento ○ Mesófilos: crescimento ótimo entre 25-45º C ○ Psicrófilos: crescimento ótimo em 15º C, na temperatura ambiente morre ○ Psicrotróficos: crescimento ótimo acima de 20º C, mas podem crescer em temperaturas de refrigeramento ○ Termófilos: crescimento ótimo entre 50-80º C ○ Fungos crescem em uma faixa mais ampla que as bactérias ○ Leveduras não toleram altas temperaturas ● Umidade relativa: ○ Relacionado com aW do alimento ○ Ambiente com alta UR: alimento absorve água → aumenta a aW ○ Ambiente com baixa UR: alimento perde água → diminui aW ○ O alimento atinge um equilíbrio com a UR do meio ■ UR = aW x 100 ● Composição gasosa do alimento: ○ Em atmosferas modificadas e controladas se é adicionado outros gases, que não o oxigênio, para impedir/retardar o crescimento de microrganismos ○ Dióxido de carbono é um gás importante no controle de microrganismos ○ Ozônio é um importante antimicrobiano Fatores intrínsecos combinado com extrínsecos: ● Para um microrganismo possa se desenvolver em determinado alimento, os fatores intrínsecos e extrínsecos precisam estar combinados de uma forma que favoreça esse crescimento ● Conceito dos obstáculos: estuda das interações entre os vários fatores intrínsecos e extrínsecos que afetam a capacidade de sobrevivência e de multiplicação dos microrganismos nos alimentos