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Universidade Federal de Pelotas
Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos
Disciplina de Princípios e Métodos de Conservação de Alimentos
Alterações microbianas
em alimentos
Wladimir Padilha da Silva
2017
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Doenças Transmitidas por Alimentos
Micro-organismos presentes em alimentos
Benéficos Prejudiciais
Deteriorantes Patogênicos
2
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Doenças Transmitidas por Alimentos
Micro-organismos presentes em alimentos
Benéficos Prejudiciais
Deteriorantes Patogênicos
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Doenças Transmitidas por Alimentos
Micro-organismos presentes em alimentos
Benéficos Prejudiciais
Deteriorantes Patogênicos
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O que são DTA?
Doenças Transmitidas por Alimentos 5
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DTA ◦ São doenças causadas pela ingestão de alimentos
ou água contaminados com agentes biológicos ouquímicos. Podem ocorrer como casosesporádicos ou como surtos
Doenças Transmitidas por Alimentos 6
Surtos
◦ Episódio em que duas ou mais pessoas
apresentam doença semelhante após ingerirem
alimentos, ou água, da mesma origem e onde
evidências epidemiológicas ou laboratoriais
apontam os alimentos ou água como a origem da
doença.
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Agentes biológicos
Bactérias
Vírus
Fungos
Príons
Fitoplâncton toxigênico
Protozoários
Platelmintos
Nematelmintos
Principais responsáveis,
conforme o nº de surtos
notificados
Doenças Transmitidas por Alimentos 7
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Doenças Transmitidas por Alimentos 8
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Segurança alimentar
• Food Security
• Implementação depolíticas públicas paragarantir o acesso dapopulação aos alimentosem quantidade equalidades adequadas
Segurança dos alimentos/Alimentos
seguros
• Food Safety
• Assegurar a qualidade nosprodutos comercializados,garantindo que estãoisentos de contaminantesbiológicos, físicos equímicos
Doenças Transmitidas por Alimentos 9
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Bactérias Patogênicas
Sua presença não é visível
Não causam alterações visíveis
Doenças Transmitidas por Alimentos 10
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Intoxicação?
Infecção?
Doenças Transmitidas por Alimentos 11
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Infecção Alimentar Intoxicação Alimentar
Patologia causada pela
ingestão de alimentos
contaminados com micro-
organismos patogênicos,
os quais se multiplicam
em quantidade suficiente
para provocar doença.
Período de incubação
longo.
Patologia causada peloconsumo de alimentoscontaminados, contendotoxinas microbianaspré-formadas.
Toxinas são produzidasdurante a proliferação dosmicro-organismospatogênicos nosalimentos.
Período de incubaçãocurto.
Doenças Transmitidas por Alimentos 12
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Importância – Saúde Pública
EUA: 76 milhões casos de DTA anualmente:
1/10 habitantes
◦ 325.000 hospitalizações
◦ 5.000 mortes
Brasil: média de 623 surtos com 12 mil casos de
DTA notificados anualmente
Doenças Transmitidas por Alimentos 13
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Importância – Saúde Pública
Surto de listeriose em 11 estados norte-
americanos devido a melões contaminados
(2011)
◦ 25 mortes
◦ 123 doentes
Doenças Transmitidas por Alimentos 14
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Importância – Saúde Pública
Surto de listeriose Outubro 2014 a Janeiro
2015:
Doenças Transmitidas por Alimentos 15
35 doentes
12 estados
7 mortes
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Importância – Saúde Pública
Lote de queijo contaminado provoca surto de
listeriose no Chile (2013)
◦ 34 casos
◦ 5 mortes
Doenças Transmitidas por Alimentos 16
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Importância – Saúde Pública e
econômica
E. coli O104:H4 - Alemanha (2011)
Mexico Denies Outbreak Strain of Salmonella
Braenderup on Mangoes (2012)
Doenças Transmitidas por Alimentos 17
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Importância – Saúde Pública e
imagem da indústria
Salmão é retirado de circulação após contaminação
com L. monocytogenes em instalações da indústria
(NewYork, 2016)
Doenças Transmitidas por Alimentos 18
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de DTA
significativamente
em nível mundial
Aumento do nº de pessoas nos “grupos de risco”
Aumento da expectativa de vida
Melhor diagnóstico
Mudança de hábitos alimentares
Deficiência no controle dos órgãos públicos - qualidade dos alimentos
Doenças Transmitidas por Alimentos 19
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Agentes etiológicos
O espectro das DTA está em constante mudança
Doenças Transmitidas por Alimentos 20
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Agentes etiológicos biológicosBactérias
Gram-positivas: Staphylococcus, Bacillus cereus, Clostridium botulinum, Clostridium
perfringens, Listeria monocytogenes
Gram-negativas: Salmonella, Shigella, Escherichia coli,Yersinia,Vibrio, Campylobacter
VírusHepatite A
SRSVs (pequenos vírus circulares estruturados)
Rotavírus
PríonsDoença de Creutzfeld-Jakob (nova variante)
Fitoplâncton toxigênicosIntoxicação paralisante causada por moluscos
Ácido domóico
Pfiesteria piscicida
Ciguatoxina
Doenças Transmitidas por Alimentos 21
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Doenças Transmitidas por Alimentos 22
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Doenças Transmitidas por Alimentos 23
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Capacidade de causar doença
De todos os micro-organismos que contaminam os
alimentos, poucas espécies têm a capacidade de
causar doença
◦ Depende:
Presença de fatores
de virulência
Ingestão de uma dose
infecciosa mínima
Superação de obstáculos
no processo infeccioso
Doenças Transmitidas por Alimentos 24
Bactérias
Gram-positivas: Staphylococcus, Bacillus cereus, Clostridium botulinum, Clostridium perfringens, Listeria monocytogenes
Gram-negativas: Salmonella, Shigella, Escherichia coli,Yersinia,Vibrio, Campylobacter
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Invasão do hospedeiro
Sobreviver à passagem pelo estômago
Chegar nos enterócitos
Capacidade de defender-se contra osmecanismos de defesa do hospedeiro
Competir com a heterogênea microbiotaintestinal
Após à adesão às paredes intestinais, devem sercapazes de produzir toxinas ou de atravessar aparede intestinal
Doenças Transmitidas por Alimentos 25
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Invasão do hospedeiro
Presença de fatores de virulência
Doenças Transmitidas por Alimentos 26
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Invasão do hospedeiro
Dose mínima infecciosa
◦ Não há uma dose infecciosa específica para cada
bactéria
Depende:
Em relação ao
patógeno:
- Grau da injúria
celular
- Cepa bacteriana
- Alimento envolvido
Em relação ao hospedeiro:
- Idade
- Condição imunológica
- Saúde em geral
- Gravidez (alguns patógenos)
Doenças Transmitidas por Alimentos 27
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A multiplicação microbiana em alimentos depende:
Há uma interação entre os fatores
Fatores intrínsecos
Fatores extrínsecos
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Parâmetros intrínsecos
pH
Atividade de água
Potencial de oxidação-redução
Quantidade de nutrientes
Constituintes antimicrobianos
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FATORES INTRÍNSECOS
Atividade de água (Aa)
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31
Atividade da água (aw)
0.5 0.75 1.0
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Classe de micro-organismo Aw mínima
bactérias 0,91
leveduras 0,88
Mofos ou bolores 0,80
Bactérias halofílicas 0,75
Mofos xerofílicos 0,65
Leveduras osmofílicas 0,60
Bactérias x leveduras x mofos (competição)
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Alimento Aw
Frutas frescas e vegetais > 0,97
Aves e pescado frescos > 0,98
Carnes frescas > 0,95
Ovos
Leite
> 0,97
> 0,98
Pão 0,95 a 0,96
Queijos (maioria) 0,91 a 0,96
Arroz 0,80 a 0,87
Mel 0,54 a 0,75
Farinha de trigo 0,67 a 0,87
Cereais 0,10 a 0,20
Valores de Aw de alguns alimentos
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pH
1 4 7 10 14
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pH
Bactérias x leveduras e mofos
baixa acidez: pH superior a 4,5
ácidos: pH entre 4,0 e 4,5
muito ácidos: pH inferior a 4,0
C.
botulinum
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Botulismo
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Botulismo Clássico
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Botulismo Infantil
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ALIMENTO pH
Leite 6,6 – 6,8
Carne 5,3 – 6,4
Frutos do mar 6,6 – 8,2
Maionese 3,8 – 4,0
Tomates e derivados 3,7 – 4,9
pH de alguns alimentos
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Potencial de oxi-redução (Eh)
Micro-organismos aeróbios
Micro-organismos anaeróbios
Micro-organismos anaeróbios facultativos
Velocidade de multiplicação ???????
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Composição química
disponibilidade de nutrientes do alimento:
Água
fonte de energia
fonte de nitrogênio
vitaminas e sais minerais
complexo enzimático microbiano
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eugenol: cravo, canela
aldeído cinâmico: canela
timol: orégano, sálvia
alicina: alho
FATORES ANTIMICROBIANOS NATURAIS
CONDIMENTOS:
LEITE: lactoferrina, aglutininas, sistema
lactoperoxidase-tiocianato, lisozima
OVOS: lisozima, pH elevado da clara (9,0)
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FATORES EXTRÍNSECOS
TemperaturaPsicrotróficos
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FATORES EXTRÍNSECOS
Temperatura
Grupo Faixa ótima de Tº
Mesófilos 25 e 40ºC
Termófilos 45 e 65ºC
Psicrotróficos 20 e 25ºC
Psicrófilos 10 e 15ºC
*Termodúricos
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Atmosfera envolvendo o alimento
metabolismo
tempo de geração
Ex: Pseudomonas x Bactérias láticas
O2
O2, CO2, N2
Vácuo
Atmosfera modificada
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Umidade relativa
Interações microbianas
podem ser desejáveis ou indesejáveis