O documento discute a deterioração microbiana de diversos alimentos, incluindo leite e derivados, carnes e derivados, pescados e frutos do mar, frangos e ovos. Vários microrganismos são capazes de deteriorar esses alimentos, causando alterações nos odores, sabores, texturas e cores através de reações enzimáticas. As condições de processamento, armazenamento e transporte desses alimentos influenciam no tipo e velocidade de deterioração microbiana.

1. Deterioração microbiana de alimentos
Profª. Msc. Juliana Munduruca

2. Ementa
•Deterioração de leite e derivados
•Deterioração de carnes e derivados
•Deterioração de pescado e frutos do mar
•Deterioração de frangos
•Deterioração de ovos
•Deterioração de alimentos enlatados ou envasados
•Deterioração de produtos de origem vegetal

3. Deterioração de leites e derivados

4. Deterioração de leites e derivados
•Leite
–Fatores intrínsecos: alta Aa, pH próximo ao neutro e riqueza em nutrientes - excelente meio de cultura para microrganismos.
•Substâncias inibitórias para os microrganismos presentes no leite recém-ordenhado são inativadas rapidamente por lactoperoxidase e aglutininas.
•A qualidade dos derivados do leite dependerá das condições microbiológicas da matéria-prima.

5. Deterioração de leites e derivados
•Sabores e odores estranhos: são delicados e facilmente alteráveis, decorrentes da multiplicação de microrganismos que resistiram à pasteurização ou que contaminaram o produto após o processamento térmico.
–Sabor e odor ácidos: fermentação lática ou butírica
–Sabor amargo: presença de peptídeos devido à proteólise
–Aroma de ranço: oxidação ou hidrólise da gordura do leite
–Aroma de caramelo ou queimado semelhante ao leite cozido: provocado por cepas de Lactobacillus lactis
–Odor
•de estábulo: Enterobacter
•de batata: Pseudomonas mucidolens
•de peixe: Aeromonas hydrophila

6. Deterioração de leites e derivados
•Alterações na cor
–Azul: crescimento de Pseudomonas syncynea
–Amarela: P. syncynea ou Flavobacterium
– Vermelha: Serratia marcescens e Micrococcus reseus, além de algumas leveduras que podem produzir colônias vermelhar ao crescer.

7. Deterioração de leites e derivados
•Rancidez
–Bactérias Pseudomonas, Alcaligenes, Bacillus, Proteus, Clostridium, além de bolores e leveduras produzem enzimas lipolíticas que
•Oxidam as gorduras a aldeídos e ácidos
•Hidrolisam as gorduras a ácidos graxos e glicerol
–Esses produtos são responsáveis pelo odor e sabor característicos da rancificação.

8. Deterioração de leites e derivados
•Alterações na viscosidade
–Na superfície do leite: Alcaligenes viscolatis
–Em todo o líquido: Enterobacter spp, Klepsiela, Lactococcus lactis, Lactobacillus spp.
•Produção de gás
–Coliformes, Clostridium spp, algumas espécies do gênero Bacillus.

9. DEFEITOS MICROBIOLÓGICOS DE CARNES E DERIVADOS

10. Defeitos microbiológicos de carnes e derivados
•Fatores que favorecem a deterioração da carne:
–Excelente meio de cultura,
–condições de abate e de estresse durante o abate,
–a atmosfera que envolve os produtos,
–a temperatura.

11. Defeitos microbiológicos de carnes e derivados
ALTERAÇÕES EM AEROBIOSE:
•Limosidade superficial: a temperatura de armazenamento e quantidade de água disponível vão determinar qual microrganismo irá crescer.
•Alterações na cor dos pigmentos da carne (hemepigmentos). Os pigmentos presentes na carne são constituídos de hemoglobina (pigmento do sangue) e mioglobina (pigmento do músculo).
–Reações dos hemepigmentos:
•Mioglobina (vermelho púrpura) à oxigenação à oximioglobina (vermelho vivo)
•Oximioglobina à oxidação à metamioglobina (marrom)
•Produção de H2S e peróxidos por bactérias: se esses produtos forem produzidos durante a embalagem a vácuo, a coloração verde, marrom ou cinza aparecerá após a exposição ao ar.

12. Defeitos microbiológicos de carnes e derivados
ALTERAÇÕES EM AEROBIOSE:
•Rancificação: Na maioria dos casos é causada por microrganismos, devido à lipólise.
–Principais microrganismos: Pseudomonas, Bacillus, leveduras e bolores.
–Os peróxidos produzidos na hidrólise das gorduras são tóxicos também para os microrganismos, por isso à medida que a rancificação se desenvolve, o número de microrganismos tende a diminuir.
•Fosforescência: Photobacterium. Cresce na superfície da carne
•Odores e sabores estranhos: Primeiro sinal que aparece na deterioração da carne. Causados pela produção dos ácidos voláteis, como: fórmico, acético, butírico e propiônico.
•O crescimento de bolores pode tornar a superfície da carne viscosa e pegajosa. Os principais são: Thamnidium, Mucor e Rhizopus.

13. Defeitos microbiológicos de carnes e derivados
ALTERAÇÕES EM ANAEROBIOSE:
•Causadas por bactérias aeróbias facultativas e anaeróbias que crescem no interior da carne. As principais alterações são:
–Acidificação: Acúmulo de ácidos orgânicos (fórmico, propiônico, acético) durante a degradação enzimática bacteriana de moléculas complexas.
–Putrefação: A verdadeira putrefação significa a decomposição anaeróbia de proteínas com produção de compostos de aroma desagradáveis como H2S, indol, escatol, putrescina, cadaverina, etc.

14. Defeitos microbiológicos de carnes e derivados
CARNES CURADAS:
•O sucesso da cura depende da carga microbiana da peça de carne e de não apresentar deterioração anterior.
•A manipulação inadequada e o armazenamento prolongado levam à deterioração da carne curada.
•Os principais efeitos microbiológicos nas carnes curadas são a formação do limo superficial e o emboloramento. As carnes curadas apresentam a umidade necessária ao crescimento microbiano, que é a mesma para manter um bom aspecto.
•O armazenamento a baixas temperaturas e o uso de embalagens a vácuo retardam o crescimento de bolores.

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16. Deterioração de pescados e frutos do mar

17. Deterioração de pescados e frutos do mar
•Os pescados fazem parte do grupo de alimentos mais susceptíveis à deterioração, devido a Aa elevada, composição química, teor de gorduras insaturadas facilmente oxidáveis e, principalmente, pH próximo da normalidade.
•Deterioração dos pescado pode ocorrer:
– através da autólise: ação dos sucos digestivos que atravessam a parede muscular após a morte ou ação das enzimas dos tecidos, que favorecem a disseminação dos microrganismos contaminantes, amolecimento e desintegração da carne,
–oxidação: alterações no aroma ou coloração do pescado,
–atividade bacteriana: aceleram as alterações do pescado durante o seu armazenamento,
–ou combinação dos 03 processos.

18. Deterioração de pescados e frutos do mar
•Na carne do peixe a deterioração ocorre mais rapidamente do que em outros produtos cárneos devido não só à autólise, como também ao pH próximo à normalidade, o que favorece o desenvolvimento microbiano.

19. Deterioração de pescados e frutos do mar
•A microbiota do pescado é influenciada pelo seu habitat, sendo um dos principais fatores de seleção a temperatura, que raramente ultrapassa os 20°C ao longo do ano.
•Por isso, as condições são mais favoráveis ao desenvolvimento de uma microbiota psicrotrófica do que a uma estritamente mesófila.

20. Deterioração de pescados e frutos do mar
•A composição química do pescado influencia o desenvolvimento microbiano. Verifica-se, neste alimento, o desenvolvimento de microrganismo capazes de utilizar substâncias nitrogenadas, proteicas ou não.
•As maiores alterações químicas decorrentes da deterioração dos pescados são:
–produção de bases nitrogenadas voláteis e amônia, decorrente da desaminação oxidativa dos compostos não proteicos (ureia e creatina).
–Outros compostos voláteis também importantes na deterioração dos pescados mas produzidos em menores quantidades são: metil, etilmercaptanas, dimetil- sulfeto, H2S, diacetil, acetaldeído, butanal, etanal, acetona, metanol e etanol.
•Esgotados os substratos nitrogenados não proteicos, as bactérias passam a atuar sobre as proteínas ocasionando alterações mais profundas, como o amolecimento dos tecidos e o aumento na concentração de compostos de odor nauseante.

21. Deterioração de pescados e frutos do mar
•Microbiota natural do pescado: Pseudomonas, Moraxella, Shewanella, Flavobacterium, Vibrio e Micrococcus.
•O pescado salgado é deteriorado por bactérias halotolerantes, como Micrococcus, ou halofílicas dos gêneros Halococcus e Halobacterium, causadores de alterações na cor.
•A microbiota dos crustáceos reflete a qualidade da água em que estavam e da água de lavagem, as condições higiênicas de manipulação, etc. Os microrganismos presentes na microbiota são os mesmos encontrados em peixes, como Pseudomonas, Acinetobacter-Moraxella e leveduras, predominantes na deterioração desses alimentos.

22. Deterioração de pescados e frutos do mar
•A microbiota dos moluscos também varia com a qualidade da água em que se encontravam, da água de lavagem e outros fatores.
•Os gêneros bacterianos isolados de ostras deterioradas são: Serratia, Pseudomonas, Proteus, Clostridium, Shewanella, Escherichia, Enetrobacter, Flavobacterium, entre outros.
•Conforme o processo deteriorativo avança, há o predomínio dos gêneros Pseudomonas e Acinetobacter- Moraxella, com enterococos, lactobacilos e leveduras dominando os últimos estágio da deterioração.

23. Deterioração dos frangos

24. Deterioração dos frangos
•As bactérias são as principais causadoras da deterioração das aves, sendo o conteúdo intestinal a fonte primária da contaminação.
•A maioria das bactérias cresce na superfície (pele, parte interna da cavidade do corpo e qualquer superfície cortada) e os produtos da decomposição vão difundindo-se vagarosamente para o interior da carne.
•Em frango eviscerado, mantido a 10°C ou abaixo, a deterioração ocorre, principalmente, por Pseudomonas.
•Acima de 10 graus tem-se o crescimento de Alcaligenes spp e Flavobacterium spp.

25. Deterioração dos frangos
•Com o tempo, aparece a limosidade na superfície da carne e, dependendo da quantidade de íons de ferro na água de lavagem, há produção do pigmento pioverdina pelas pseudomonas.
•Odores alterados são comuns em pedaços de frango refrigerados, causados principalmente por Pseudomonas spp, embora espécies de Alcaligenes também possam estar envolvidas.

26. Deterioração dos ovos

27. Deterioração dos ovos
•A maioria dos ovos é estéril na parte interna.
•As cascas podem ser contaminadas por:
–Matéria fecal da ave, da gaiola ou do ninho,
–Água de lavagem dos ovos,
–Manipulação inadequada,
–Embalagem utilizada.
•O tipo de microrganismo que contamina a casca é variado:
–Microbiota normal – Gram-positivo
–Ovo deteriorado – Gram-negativo

28. Deterioração dos ovos
•Mecanismos de proteção contra a invasão microbiana:
–Barreiras mecânicas: casca, cutícula e membranas internas.
–Barreiras químicas: albumina (pH alto e baixa disponibilidade de compostos nitrogenados), ligação das proteínas com a riboflavina, e da avidina com a biotina, tornam esses compostos indisponíveis para os microrganismos.

29. Deterioração dos ovos

30. Deterioração dos ovos
•Como verificar sinais de deterioração dos ovos:
–Aparência geral
–Presença de rachaduras
–Vazamentos
–Perda do frescor ou do brilho
–Manchas de sujeira no exterior
–Sangue coagulado

31. Deterioração dos ovos

32. Deterioração dos ovos

33. Deterioração dos ovos
•Alterações na cor:
–Pseudomonas fluorescens: aparecimento de pontos verdes na clara, fica fluorescente (quando observado sob luz ultravioleta) em estado adiantado de deterioração.
–Pseudomonas, Acinetobacter, Alcaligenes e certos coliformes alteram a cor da gema com pontos coloridos. Em estágio mais avançado há desintegração da gema.
–Proteus spp, Pseudomonas e Aeromonas estão envolvidos com o desenvolvimento de pontos negros que evoluem para o escurecimento da gema e sua posterior desintegração.

34. Deterioração dos ovos
•Alterações no odor:
–Ausencia de odor característico: Pseudomonas fluorescens
–Odor pouco detectável
–Odor frutado, altamente ofensivo: Pseudomonas, Alcaligenes, Acinetobacter
–Odor pútrido com evidente produção de H2S e desenvolvimento de pressão devido à produção de gás.

35. Deterioração dos ovos
•Normalmente a deterioração dos ovos é mais bacteriana que fúngica.
•Cabeça de alfinete: é o emboloramento no estágio inicial, porque é pequeno e compacto, aparecendo no interior da casca. A cor depende da espécie do fungo.
•Atmosferas com alto teor de umidade favorecem a deterioração fúngica superficial. O resultado final é a podridão fúngica, com o micélio atingindo o interior do ovo atráves dos seus poros ou ranhuras.
•Pode ocorrer também a geleificação da clara e o surgimento de manchas coloridas produzidas por Sporotrichium (vermelha) e Cladosporium (negra).
•Penicillium, Cladosporium, Sporotrichium, Mucor, Thamnidium, Botrytis, Alternaria e outros fungos estão relacionados com a deterioração dos ovos.

36. Deterioração dos ovos

37. Deterioração de alimentos enlatados ou envasados

38. Deterioração de alimentos enlatados ou envasados
•Alimentos enlatados ou envasados não deveriam sofre deterioração microbiana, pois são submetidos ao processamento térmico.
•Causas para a deterioração:
–Deterioração pré-processamento;
–Contaminação do alimento enlatado através de falhas nas costuras (vazamento);
–Resfriamento inadequado;
–Subprocessamento.

39. Deterioração de alimentos enlatados ou envasados
•Os alimentos envasados, termicamente processados, são classificados de acordo com o pH:
–Alimentos de baixa acidez: pH acima de 4,5
–Alimentos ácidos: pH na faixa de 4,0 a 4,5
–Alimentos muito ácidos: pH inferior a 4,0
OBS: a escolha do valor de 4,5 para a divisão entre os alimentos ácidos e de baixa acidez foi baseada em relação ao crescimento e produção de toxinas por algumas cepas de Clostridium botulinum em alimentos com pH próximo a 4,6.

40. Deterioração de alimentos enlatados ou envasados
ALIMENTOS DE BAIXA ACIDEZ PODEM SER DETERIORADOS POR:
•Bactérias termófilas: são fermentadoras de carboidratos, não produtoras de gás. A lata alterada apresenta-se com as extremidades planas, podendo haver ou não perda de vácuo durante o armazenamento do produto. A aparência do produto é normal, mas o sabor é ácido devido ao fato de o pH estar bem abaixo do normal. O aroma fica alterado, e o líquido, turvo. As principais fontes de contaminação são os equipamentos e as matérias-primas, como açúcar, amido e solo.
•Bactérias anaeróbias termófilas: causam distensão ou estufamento da lata, podendo chegar a explosão, devido à produção de CO2 e H2. O alimento apresenta-se fermentado, ácido, com aroma butírico ou de queijo. As fontes de contaminação são as mesmas do grupo anterior.

41. Deterioração de alimentos enlatados ou envasados
•Deteriorantes sulfídricos: não causam alterações visíveis na lata, mas o H2S produzido é absorvido pelo produto, causando o escurecimento e o desenvolvimento do odor de “ovo podre”. A contaminação por esses microrganismos indica um subprocessamento bastante grosseiro.
•Bactérias mesófilas formadoras de esporos: produtoras de gás, cujo crescimento provoca estufamento da lata, que tende a explodir. O produto pode apresentar-se parcialmente digerido, com pH levemente acima do normal e odor tipicamente podre.

42. Deterioração de alimentos enlatados ou envasados
•OBS: Devido à sua importância em saúde pública, Clostridium botulinum é considerado como integrante desse grupo. O tratamento térmico necessário para destruir os esporos de C. botulinum é suficiente para prevenir a deterioração pelos outros microrganismos. Contudo, não é raro o emprego de processos mais severos com o intuito de destruir os esporos mais termorresistentes deste grupo.

43. Deterioração de alimentos enlatados ou envasados
ALIMENTOS ÁCIDOS PODEM SER DETERIORADOS POR:
•Bactérias termófilas: a lata apresenta-se normal e a alteração no vácuo é pouca. O produto apresenta-se com alterações no aroma e no pH.
•Anaeróbios butíricos: provocam a deterioração em tomate e suco de tomate, abacaxi e pera, por exemplo. Ocorre a dilatação da lata, que pode estourar. O produto fica fermentado, com odor butírico.
•Bactérias não formadoras de esporos: principalmente as bactérias láticas. A lata estufa e geralmente estoura. O produto fica com odor ácido.

44. Deterioração de alimentos enlatados ou envasados
PRODUTOS DE ALTA ACIDEZ
•Incluem o chucrute, picles e outros produtos fermentados.
•Geralmente são deteriorados por bolores e leveduras e/ou bactérias láticas, principalmente Lactobacillus e Leuconostoc.

45. Deterioração de alimentos enlatados ou envasados
•O estufamento de uma lata pode ser de origem:
–Microbiana – produção de CO2 + H2
–Química – produção de H2
•A análise da quantidade e qualidade de gases em uma lata estufada ajuda a identificar a natureza da alteração do alimento.

46. Deterioração de alimentos enlatados ou envasados
DIAGNÓSTICO DA APARÊNCIA DA LATA
•Normal: apresenta extremidades planas ou levemente côncavas
•Alterada (com produção de gás no seu interior):
–Flipper: lata com extremidades normais, mas uma delas torna-se convexa quando a lateral da lata é pressionada o a temperatura do produto é elevada.
–Springer: observada na lata que tem as duas extremidades dilatadas, mas côncavas quando pressionadas. Caso apenas umas das extremidades esteja convexa, quando pressionada a outra extremidade da lata distenderá.
–Soft swell: apresenta as duas extremidades distendidas, mas que ainda podem ser pressionadas.
–Hard swell: as extremidades das latas encontram-se dilatadas, não sendo possível pressioná-las devido à grande quantidade de gás presente.

47. Deterioração de alimentos enlatados ou envasados
•Essas alterações da lata ocorrem em sequência, podendo auxiliar na determinação do tipo de deterioração.
•Nem todas as alterações são de origem microbiana, mas frequentemente as alterações do tipo soft swell e hard swell são.
•Outros defeitos que podem ser notados em latas são pequenos pontos de depressão, microfuros, corrosão e costuras laterais defeituosas.

48. DETERIORAÇÃO DE PRODUTOS DE ORIGEM VEGETAL

49. Deterioração de produtos de origem vegetal
•Doenças de mercado: 20% de toda a colheita é perdida.
•Causas:
–Microbiológica
–Manipulação e acondicionamento inadequado
–Sazonalidade
–Rede de armazenamento insuficiente.

50. Deterioração de produtos de origem vegetal
•Composição média dos vegetais: Água: 88%, Carboidratos: 8,6%, Proteínas: 1,9%, Lipídios: 0,3%, Vitaminas, ácidos nucleicos e outros constituintes: menos do que 1%.
•Essa composição favorece o crescimento dos microrganismos.
•Além disso, os vegetais apresentam alta Aa, baixa acidez e potencial de oxi-redução relativamente alto.

51. Deterioração de produtos de origem vegetal
•A podridão mole é o tipo de deterioração mais comum nos vegetais. A pectina hidrolisada provoca o amolecimento, odor desagradável e aparência úmida. É provocada por Erwinia carotovora, Pseudomonas spp, Clostridium e Bacillus.

52. Deterioração de produtos de origem vegetal
•Os fungos são mais importantes que as bactérias na deterioração dos alimentos de origem vegetal.
•Botrytis causa a podridão fúngica em pelo menos 26 tipos de vegetais.
•A invasão fúngica pode ser pré-colheita:
–Botrytis causa a podridão cinza na flor do morango;
–Collectotrichum é responsável pela antracnose nas frutas cítricas, mangas, abacates e papaias;
–Gloesporium provoca a podridão da maçã e antracnose de bananas.

53. Deterioração de produtos de origem vegetal
•A maioria das deteriorações ocorre pós-colheita, quando os fungos invadem os produtos danificados.
–Deterioração fúngica de vegetais: áreas de amolecimento
–Podridão fúngica de frutas secas: áreas marrons ou creme, devido ao crescimento do micélio.
–Alguns fungos apresentam área infectada seca, dura e descolorida.

54. Deterioração de produtos de origem vegetal
•A via de entrada dos micróbios deteriorantes nos vegetais determinam o tipo de deterioração e a probabilidade de sua ocorrência.
•Os danos causados por meios mecânicos, fitopatógenos e manuseio inadequado favorecem a entrada.
•A parte do vegetal que é utilizada como alimento também é importante. As partes subterrâneas e os vegetais rasteiros estão em contato direto com o solo e se contaminam com os micróbios aí presentes, por exemplo. A maioria dos frutos sofre danos por insetos e pássaros.

55. Deterioração de produtos de origem vegetal
•As características da deterioração dependem do tipo de produto atacado e dos microrganismos envolvidos no processo.
•Se o alimento for mole e sumarento, a deterioração será mole e paposa, podendo resultar no extravasamento do suco.
•Em outros, a deterioração tem aparência seca e áreas descoloridas.
•O micélio pode ser visível, apresentando pontos coloridos, ou estar sob a superfície, quando então aparecem apenas pontos deteriorados.