MÉTODOS FÍSICOS DE CONTROLE DE MICRO-ORGANISMOS 1 Metodos... · Time (baixa temperatura e tempo de processo longo) – ... indústrias de alimentos, .. . EMPREGO DE TEMPERATURAS

MÉTODOS FÍSICOS DE CONTROLE DE MICRO-ORGANISMOS 1

CONTROLE DOS MICRO-ORGANISMOS NOS ALIMENTOS

Objetivos:

➔Prolongar a “Vida Útil” (aumentar a Vida de Prateleira – “shelf-life”)

➔Controle da Veiculação de Patógenos (Segurança Alimentar);

➔ “Mascarar” falhas na cadeia de produção

Objetivo Equivocado:

• Micro-organismos mortos com perda da Qualidade Nutricional do Alimento;

• Enzimas/Toxinas termoestáveis permanecem ativas = “alteração” do alimento;


CONTROLE DE MICRORGANISMOS (VISÃO DA AULA)

• Reduzir ou Impedir a multiplicação dos micro-organismos

Ex.: Baixas Temperaturas – Refrigeração; Congelamento

• “Matar” os microrganismos

Ex.: Altas Temperaturas; Radiações

• “Remover” os microrganismos

Ex.: Filtração “Esterilizante”

➢Toda a população

Esterilização

➢Parte da população

Pasteurização


E S T E R I L I Z A Ç Ã O (VISÃO MICROBIOLÓGICA)

Ação de tornar ESTÉRIL

Ausência de Micro-Organismos Viáveis

AGENTES INFECCIOSOS

Bactérias Fungos Endosporos Vírus, Viroides, Virusoides e Príons


BAIXAS TEMPERATURAS

Ex.: Refrigeração (2 a 8ºC)

➔ Inibição Parcial da MultiplicaçãoRefrigerador

Doméstico

Refrigerador

ComercialCâmara Frigorífica


BAIXAS TEMPERATURAS

Ex.: Congelamento (-1 a -5ºC); -15 a -20ºC; -40ºC; -65ºC; -86ºC)

➔ Inibição Total da Multiplicação

Freezer de

Laboratório

Freezer ComercialFreezer Doméstico


FILTRAÇÃO ESTERILIZANTE

➔ Princípio:

Membrana Filtrante: Diâmetro do poro de 0,45 m / 0,22 m

Remoção completa das formas clássicas de Micro-organismos

• Líquidos

➔ Aplicações:

• Gases

Com baixa

quantidade de

particulado

http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://www.eurekacityschools.org/ehs/riggsw/bacteria.gif&imgrefurl=http://www.eurekacityschools.org/ehs/riggsw/&h=155&w=196&sz=19&hl=pt-BR&start=81&tbnid=UMw963x4DKUe-M:&tbnh=82&tbnw=104&prev=/images?q=bacteria&start=80&ndsp=20&svnum=10&hl=pt-BR&lr=&sa=N



Nota Importante - Esteja atento aos dados técnicos do filtro:

90-98% de retenção

da especificação

Filtração Absoluta

99 a 99,9% de retenção da especificação

MF acetato de celulose MF NucleporeTM

Indicada para

Esterilização

Filtração Nominal

Não é Indicada

para Esterilização

Sistema de Pré-Filtros



• Filtração de Líquidos

➔ Aplicações:

Membrana + Suporte



• Filtração de Gases

Filtro HEPA= Remoção de 99,97 %

de partículas com até 0,3µm)

Filtração do Ar

➔ Aplicações: Cabine de

Segurança

Biológica

Sala Limpa


PROCESSOS DE ESTERILIZAÇÃO EMPREGANDO CALOR SECO

Forno de

Esterilização

Mecanismo de Ação: Oxidação Destrutiva da Matéria Orgânica

Formas Menos Usuais

Flambagem Incineração


Principais Aplicações

Esterilização de vidrarias, substâncias em pó, óleos e similares; ...

Especificações de Tempo e Temperatura:

➔ 160ºC por 120 minutos;

➔ 170ºC por 60 minutos;

FORNO DE ESTERILIZAÇÃO

Empregada em laboratórios, hospitais, indústrias farmacêuticas,.. .

Não tem aplicação direta em alimentos


Ex.: Água Fervente

Temperatura = 100ºC

➔Eliminação dos Micro-Organismos na forma vegetativa;

EMPREGO DE TEMPERATURAS ELEVADAS

≤ 100ºC NO CONTROLE DE MICRORGANISMOS

➔Mecanismo de Ação: Desnaturação de macromoléculas;

➔Redução Quantitativa e/ou Qualitativa dos Micro-Organismos na Forma

Vegetativa que são controlados por medidas complementares;

➔ Importância do uso em alimentos:

• “Não” altera as propriedades sensoriais;

• “Não” altera as propriedades nutricionais;

• “Preserva” parte da microbiota;

Ex.: Pasteurização

Temperatura < 100ºC

Pasteur


Pasteurização do Leite:

Redução Quantitativa - Qualitativa da Microbiota

Salmonella sp Brucella sp Mycobacterium bovis

Coxiella burnetti

A especificação Temperatura-Tempo do processo é definida com base na

suscetibilidade térmica do(s) microrganismo(s) alvo(s).

Micro-organismos causadores de DTAs

passíveis de serem veiculados por este

alimento (SEGURANÇA ALIMENTAR)

Deteriorantes

Auxilia na Conservação do

Leite, apesar deste não ser o

Objetivo do Processo

• Parasito Intracelular Obrigatório;

• 3 variantes celulares: SCV, LCV e SLP- Spore Like Particules;

• Cocobacilo Gram negativo (pequeno= 0.2-1.0 μm);


PASTEURIZAÇÃO LENTA (LTLT) DO LEITE

LTLT = Low Temperature and Long

Time (baixa temperatura e tempo

de processo longo) – 62oC por 30

minutos, seguido de refrigeração

a temperatura < 5oC.

Tanque de

Pasteurização


PASTEURIZAÇÃO RÁPIDA (HTST) DO LEITE

HTST = High Temperature

and Short Time (alta

temperatura e tempo de

processo curto) – 72oC por

15 segundos, seguido de

refrigeração a

temperatura < 5oC.

“Pasteurizador

de Placas”

Validade:

3 a 5 dias a 4ºCPrincipal Deteriorante: Termodúricos Psicrotróficos


ULTRA - PASTEURIZAÇÃO (UHT) DO LEITE

UHT = Ultra High Temperature

(temperatura ultra alta e tempo

de processo curto)

130 - 150oC por 2 - 4 segundos.

Validade:

até 4 meses a

temperatura ambiente


ATENÇÃO:UHT não é esterilização

UHT não é esterilização comercial


EMPREGO DE TEMPERATURAS ELEVADAS ACIMA DE 100ºC

Evolução Histórica do Processo

1810: Peter Durand (lata com tampa soldada apertizada);

1888: Lata recravada com vedante

1904

1897

1868

1809: Nicholas Appert (“jarro”+rolha+“banho-maria”);

Calor Úmido Sob Pressão

Calor Úmido = 100ºC


➔ Embalagem hermética;

➔ Expulsão do oxigênio antes do “fechamento”;

➔Uso de Salmoura, Calda, ... (pH, Aa, Conservantes, ...);

➔ Esterilização Comercial;


➔ Esterilização;


Principais Aplicações:

Esterilização de vidrarias, meios de cultura, rouparia, alimentos

enfrascados, alimentos enlatados, ...

Especificações de Tempo e Temperatura:

➔ 121ºC / “15” minutos (gravitacional);

➔ 134ºC / “3- 4” minutos (vácuo prévio);

Mecanismo de Ação:

Desnaturação das Macromoléculas

Catalisada pela Água

Empregada em laboratórios, hospitais,

indústrias farmacêuticas, indústrias de

alimentos, .. .


Autoclave


AUTOCLAVE GRAVITACIONAL

Vertical Horizontal

o vapor gerado força

a saída do ar residual


AUTOCLAVE DE VÁCUO PRÉVIO

o vapor

gerado força

a saída do ar

residual

Tipo de Autoclave Temperatura Tempo

Gravitacional121 a 123ºC 15 a 30 min.

132 a 135ºC 10 a 25 min.

Vácuo Fracionado121 a 123ºC 20 min.

132 a 135ºC 3 a 4 min.

Pré-Vácuo 132 a 135ºC 3 a 4 min.

Para prevenção da transmissão de príons consulte:

https://www.cdc.gov/prions/cjd/infection-control.html

http://www.who.int/csr/resources/publications/bse/WHO_CDS_CSR_APH_2000_3/en/

https://www.cdc.gov/prions/cjd/infection-control.html

http://www.who.int/csr/resources/publications/bse/WHO_CDS_CSR_APH_2000_3/en/


ESTERILIZAÇÃO – ESTERILIZAÇÃO COMERCIAL

➔ Eliminação dos Micro-Organismos Viáveis,

podendo existir a presença de esporos de

bactérias termófilas cujo germinação e

desenvolvimento é impedida por medidas

complementares (conservadores químicos,

pH, osmolaridade, ...);

Autoclave Industrial


RADIAÇÃO ULTRA-VIOLETA

Radiação Ultravioleta:

comprimento de onda de

40 a 400 nm

Maior Ação

Antimicrobiana

260 nm


RADIAÇÃO ULTRA-VIOLETA


Principais Aplicações:

➔Controle de Micro-Organismos no ar, água,

filmes plásticos, superfícies de trabalho, ...

ATENÇÃO PARA AS LIMITAÇÕES DEVIDO AO

SEU BAIXÍSSIMO PODER DE PENETRAÇÃO

➔ Formação de Dímeros de Timina


APLICAÇÕES DA RADIAÇÃO ULTRA-VIOLETA

Superfície de Instrumentos

Esterilização

ou Controle?

Ambientes

Água

Ar


RADIAÇÕES IONIZANTES

Tipos de Radiações

Radiação Gama (Cobalto 60):

• Alta Freqüência; Comprimento de Onda Baixo; Alta Energia

ALTO PODER DE PENETRAÇÃO;

Esterilização ou Controle = DOSE DEPENDENTE



RADIAÇÕES IONIZANTES

➔ Ionização da Água com a formação de Radicais

Livres que reagem com DNA, Proteínas, ...

Esterilização

Radura

“Controle”


EMPREGO DE RADIAÇÕES IONIZANTES NOS ALIMENTOS

• Controle do brotamento

Radurização (< 1kGy)

• Controle da infestação por insetos

• Retardar o amadurecimento

Insetos ➔ Barreira Fitossanitária


Radicidação ou Radiopasteurização (1kGy - 10kGy)



Radapertização ou Radioesterilização (10kGy - 70kGy);

Condimentos

Alimentares

Alimentação

de Astronautas


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