Matéria 2 - microbiologia em sorvetes

microbiologia em sorvetes
SORVETES & CASQUINHAS
MICROBIOLOGIA
em sorvetes
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O controle microbiológico de sorvetes
é de fundamental importância e por não
sofrer qualquer processo de cocção ou
esterilização após seu preparo final,
como acontece com outros alimentos,
pode se constituir em um veículo de
disseminação de microorganismos
causadores de toxiinfecções. Os
sorvetes contêm a flora microbiota dos
ingredientes utilizados na sua preparação;
aqueles à base de leite e ovos são
potencialmente perigosos à saúde, pois se
constituem em ótimos meios de cultura
para a maioria dos microorganismos,
incluindo os patogênicos.
Introdução
O envolvimento de sorvetes na transmissão de doenças tem sido demonstrado com frequência em países
onde é realizado controle rigoroso de alimentos. Nos
Estados Unidos, pesquisadores relataram um grande
surto de gastrenterite envolvendo 1.790 pessoas que
haviam participado de 14 diferentes banquetes: isolaram Salmonella typhimurium e outros dois sorotipos de
salmonela das fezes de todos os doentes. Estudos epidemiológicos revelaram que o alimento envolvido era uma
sobremesa gelada à base de sorvete, produzida por uma
mesma indústria, e que o ingrediente contaminado com
salmonela era gema de ovo não pasteurizada empregada
no preparo do sorvete. Estudos descrevem a ocorrência
de 22 surtos de salmonelose no período de 1966 a 1976,
nos Estados Unidos, associados à ingestão de sorvetes
caseiros, sendo que S. typhimurium foi a causadora de
45% dos surtos. Na Ilha de Trindade, no Caribe, em
1971, ocorreu um surto de febre tifóide, envolvendo
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Riscos microbiológicos
As enfermidades microbianas transmitidas pelos alimentos se originam de diversas maneiras, de acordo com
o microorganismo patógeno:
Infecção - O alimento atua como veículo para introduzir o microorganismo dentro do corpo humano. Uma
vez introduzido, os germes começam a se multiplicar. O
organismo humano, então, responde contra a presença
do germe ou contra os metabólitos que estes produzem.
A dose mínima de microorganismos necessários para
provocar esta infecção é muito baixa.
Intoxicação - Os germes patógenos se multiplicam no
alimento e formam toxinas. As toxinas são substâncias
nocivas que provocam danos mesmo em pequenas concentrações. A enfermidade se produz quando se consome
o alimento, mesmo sem a multiplicação dos microorganismos dentro do organismo.
A principal causa de casos de enfermidades relacionadas ao consumo de sorvetes contaminados com
microorganismos ou suas toxinas são, principalmente,
as Salmonellas, que causam infecção; Staphylococcus aureus, formadores de toxinas; e, esporadicamente, shigellas
e cepas enteropatógenas de Escherichia coli.
É importante ressaltar que os alimentos contaminados
por germes patógenos não apresentam, normalmente,
manifestações perceptíveis, o que torna necessária a realização de controles correspondentes, a fim de assegurar
a qualidade microbiológica do produto.
Decomposição
Os alimentos alterados microbiologicamente geralmente apresentam manifestações pelo seu aspecto ou
odor. Geralmente, não são perigosos à saúde, apesar de
serem considerados impróprios para consumo.
Nos sorvetes, os vários ingredientes utilizados como
matéria-prima e os aditivos são, antes do congelamento,
susceptíveis a decomposição.
Os principais problemas da decomposição estão relacionados com as matérias-primas leite e ovos. As alterações que podem sofrer são, entre outras, desdobramento
de proteínas resultando em produtos malcheirosos, fermentação com produção de ácidos e lipólises, que se manifesta geralmente com o
ranço dos produtos.
Higiene
O número de microorganismos presentes e
a taxa de coliformes são
considerados indicadores higiênicos, ou seja,
se os resultados obtidos apresentam valores
altos estão indicando
deficiências higiênicas.
Isso representa pontos
críticos que devem ser
corrigidos ou eliminados.
As principais causas
de contaminação microbiana nos sorvetes são
pessoas veiculizadoras
de germes (doentes ou
feridas), refrigeração insuficiente do produto,
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132 pessoas, também relacionado à ingestão de sorvetes
comercializados no país.
Vários são os relatos dos serviços de saúde pública dos
Estados Unidos e Canadá sobre casos de toxiinfecções por
microorganismos diversos, principalmente salmonelas,
ligados à ingestão de sorvetes.
No Brasil foi relatado, em 1968, a ocorrência de um
surto de gastrenterite no Amapá, causado por Salmonella
paratyphi C, veiculado por sorvete. Foram identificadas
26 cepas de salmonelas, das quais 25 foram isoladas dos
pacientes e uma de leite em pó enlatado, usado na preparação do sorvete. Todas as 26 cepas eram de S. paratyphi
C, confirmando a origem da epidemia, uma vez que todos
os doentes haviam consumido o referido sorvete.
Da mesma forma que ocorre com outros alimentos,
também para os sorvetes existem padrões microbiológicos estabelecidos pela Comissão Nacional de Normas e
Padrões para Alimentos do Ministério da Saúde.
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Para determinar os microorganismos
presentes em uma amostra de sorvete são
realizados diferentes métodos de cultivo.
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ausência ou deficiência de aquecimento da mistura,
prolongados períodos de repouso da mescla (resfriamento
não imediato), matérias-primas contaminadas.
Para a obtenção de alimentos em adequadas condições
higiênicas, deve seguir-se uma série de normas higiênicas
que compreendem as pessoas envolvidas no processo,
instalações, máquinas e utensílios. As normas gerais em
nível internacional implantadas para a fabricação higiênica de alimentos incluem BMP ou GMP (Boas Práticas
de Fabricação), publicadas, primeiramente, pela FDA dos
Estados Unidos para diversos grupos de alimentos.
Os restos de sorvete são uma ótima maneira de desenvolvimento de microorganismos, especialmente se as
condições de temperatura forem ideais para o seu desenvolvimento. Por isso, é importante evitar, ao longo do
processo, o acúmulo de restos nas máquinas e instalações,
especialmente na área de trabalho, a uma temperatura
superior. Para impedir a formação de nichos de germes
nos restos de produtos acumulados é necessário realizar
desinfecções regulares nas instalações que entram em
contato direto com o produto durante sua fabricação.
É necessária a realização de controles microbiológicos
das matérias-primas, bem como assegurar a armazenagem
adequada até o momento de seu uso.
Durante a pasteurização é eliminado 99,6% a 99,9%
dos germes. Os microorganismos esporágenos sobrevivem
à pasteurização, pois os esporos são resistentes ao calor.
Para evitar que esses microorganismos e outros possíveis
sobreviventes possam se desenvolver, é necessário arrefecer a mistura imediatamente após a pasteurização. O
sorvete é muito sensível às flutuações de temperatura e
a contaminação cruzada com utensílios utilizados em
sua manipulação.
Um problema comum e de grande importância são
os panos de limpeza utilizados para limpar os locais de
trabalho, máquinas ou utensílios. Se estes panos não são
desinfetados após cada uso, os mesmos apenas distribuirão os germes. Nesses panos são encontrados cerca de
200 bilhões de micróbios por cm2. Se os mesmos forem
apenas lavados com água quente, sendo torcidos vigorosamente não se consegue uma redução significativa no
número de microorganismos.
Outro ponto a ser considerado são as colheres de
sorvete. O ideal seria possuir uma colher para cada sorvete, para evitar mantê-la na água, pois se a água não
for continuamente renovada, pode armazenar até 107
microorganismos por mililitro.
Os níveis de contaminação na boca das máquinas expedidoras merecem, também, uma menção especial. As
máquinas de sorvete soft, normalmente, estão instaladas
ao ar livre ou locais quentes, onde os consumidores podem tocar o bico onde sai o sorvete, deixando-as desprotegidas de baixas temperaturas. Nesses bicos, o número
de bactérias pode ser superior a 10 milhões por grama,
crescendo com especial facilidade a Enterobacteriaceae,
incluindo as salmonelas.
Análise microbiológica
Para determinar os microorganismos presentes em
uma amostra de sorvete são realizados diferentes métodos
de cultivo. Estes podem ser em placas de crescimento
de colônias ou em meio líquido, no qual o crescimento é
detectado pela turvação da solução. Ambos os métodos
utilizam meios nutrientes, cuja composição depende do
interesse na detecção de determinado microorganismo.
Além dessa composição, existem outros parâmetros a
serem considerados para se obter a seletividade do meio,
tais como temperatura de incubação (temperatura ideal
de crescimento), tempo de incubação e tensão de oxigênio necessário.
Os relatórios microbiológicos indicam o método através
do qual foram determinados. Os resultados assim obtidos
são confrontados com os limites legais estabelecidos.
Nas amostras de sorvete é importante a realização
de uma revificação dos microorganismos alterados, mas
não morto, pelo efeito do congelamento. Isso é feito em
alguns casos de patógenos, como cepas enteropatogênicas
de Escherichia coli ou Yersinia enterocolitica.
O processo de
congelamento
A queda da temperatura no processo de congelamento
diminui a atividade microbiana. A formação de cristais de
gelo provoca a diminuição da água disponível e, portanto,
a diminuição da atividade de água (por exemplo, -10°C a
aw é 0,907). Além da redução da atividade microbiana,
também provoca a morte dos microorganismos. Os colóides em sorvetes, sais de leite (principalmente fosfato),
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Baixa velocidade (cristalização extracelular): A formação de gelo no alimento aumenta a concentração de
solutos no mesmo, fazendo com que, devido à diferença
de pressão osmótica dentro e fora da célula microbiana,
haja perda de água intracelular. Essa perda de água leva
a alterações intracelulares (pH, força iônica), resultando
na inativação de enzimas, desnaturação de proteínas,
alterando assim a função das células, e provocando danos
reversíveis e irreversíveis.
Velocidade Média/Alta: Diminui o tempo de exposição
dos microrganismos aos efeitos osmótico e, portanto,
causa menos danos.
Velocidade Muito Alta (cristalização intracelular): A
cristalização ocorre dentro da célula, causando danos
mecânicos à estrutura (rompimento celular).
Embora o congelamento reduza significativamente a
contagem de microorganismos viáveis, este não deve ser
considerado um processo de esterilização. Após armazenamento prolongado em baixas temperaturas (-28°C)
ainda se encontra uma percentagem significativa de
sobrevivência de microorganismos, incluindo patógenos.
Microrganismos
comumente encontrados
no leite e no sorvete
Psicrotróficos
Psicrotróficos são organismos psicrotolerantes, ou
seja, possuem habilidade para crescer em temperaturas
entre 0°C a 35°C com temperatura ótima de 24°C.
As bactérias psicrotróficas que comumente alteram
o leite pertencem aos seguintes gêneros: Pseudomonas, Achromobacter, Flavobacterium, Alcaligenes,
Enterobacter e Arthrobacter, sendo em sua maior parte
bacilos Gram-negativos. Tais bactérias são raramente termodúricas e sua presença em leite comercial
pasteurizado, indica uma contaminação posterior à
pasteurização.
O comportamento frente às baixas temperaturas varia
conforme a bactéria envolvida. As bactérias Gram positivas são mais resistentes ao frio do que as Gram-negativas,
como Escherichia, Pseudomonas, Alcaligenes, Salmonella
e Vibrio. A destruição ou injúria é maior entre -2ºC e
-10ºC, quando comparada a temperaturas mais baixas,
como -15ºC e -30ºC.
Embora a maioria das bactérias psicrotróficas (Gramnegativas) sejam destruídas pela pasteurização, sobrevivendo apenas a microbiota termodúrica para causar
deterioração, as enzimas extracelulares das bactérias
psicrotróficas podem resistir ao tratamento térmico, não
sendo inativadas pelo processamento.
A contaminação por psicrotróficos deve-se principalmente à higienização deficiente de superfícies em contato
com o leite, ambientes em condições inadequadas de
higiene, manipuladores e qualidade da água utilizada.
Staphylococcus
Geralmente, os alimentos de origem animal, especialmente o leite e seus derivados, aparecem associados
a surtos de toxinfecção alimentar, representando um
problema para a saúde pública. O gênero Staphylococcus,
por ser o principal agente etiológico da mastite bovina,
e também agente causador de toxinfecção alimentar,
devido a sua capacidade de produção de enterotoxinas,
vem despertando maior interesse em doenças vinculadas
a alimentos.
No homem, o maior reservatório de Staphylococcus
aureus são as fossas nasais e a cavidade orofaríngea, podendo se fazer presente na pele e lesões nela localizadas.
Tratando-se de animais, estes podem desenvolver infecções estafilocócicas e muitos carreiam o microrganismo
na narina. Entretanto, a mais expressiva possibilidade
de produção de enterotoxinas em alimentos, através de
estafilococos transferidos da fonte animal, parece estar
vinculada a animais com mastite, sendo freqüentemente observado no úbere e nos canais das tetas das vacas,
podendo, portanto, atingir facilmente o leite. Com isso,
tornou-se comum o leite cru ou não pasteurizado ser
considerado o maior veículo de transmissão de patógenos,
incluindo S. aureus.
Praticamente todos os incidentes de envenenamento
alimentar estafilocócico, incluindo aqueles causados pelos
produtos lácteos, têm sido atribuídos ao S. aureus, que é
o agente causador de intoxicação alimentar mais comum
em todo o mundo.
Todas as cepas patogênicas de Staphylococcus produzem uma enzima conhecida como coagulase, que é capaz
de coagular o plasma, porém nem todas formam o mesmo
tipo de colônia no mesmo meio de cultura. Assim, o teste
de coagulase positiva é a melhor evidência de laboratório
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lactose e caseína protegem os microorganismos de danos
no congelamento.
É importante ressaltar a influência da taxa de resfriamento na destruição de microorganismos: o congelamento rápido causa menos danos às bactérias do que o
congelamento lento. Os microorganismos são também
eliminados durante a deposição em ambiente congelado.
Deve-se observar que as toxinas microbianas e sua
toxicidade não são alteradas pelo congelamento, assim
como os esporos bacterianos.
Os efeitos físicos do congelamento são de grande importância. Existe uma expansão no volume do alimento
congelado, devido a formação de cristais de gelo, bem
como o aumento do tamanho dos mesmos. Os danos
sofridos pelos microorganismos durante o congelamento
e a manutenção em baixas temperaturas dependem da
velocidade de resfriamento:
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Embora o congelamento reduza significativamente
a contagem de microorganismos viáveis, este não
deve ser considerado um processo de esterilização.
de que uma dada cepa de estafilococo seja patogênica
para o homem.
Deste modo, alimentos que não tenham sido processados adequadamente e apresentem contagem
bacteriológica dentro dos padrões legais, poderão vir a
provocar intoxicação estafilocócica se, em algum estágio
da produção, o S. aureus cresceu e produziu enterotoxina
suficiente para causar a doença.
Existem diversos produtos além do leite cru, onde
se pode encontrar o S. aureus, como o leite em pó, os
alimentos pré-cozidos refrigerados e congelados, como
também superfícies e recipientes.
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Salmonella
As salmonelas são membros da família Enterobacteriaceae. Elas são bacilos Gram negativos crescendo aerobicamente e anaerobicamente em temperaturas ótimas
de 37ºC e prontamente exterminadas em temperaturas
acima de 55ºC.
Elas podem ser isoladas do intestino das pessoas
e dos animais, atingindo alimentos direta ou indiretamente através dos excrementos de animais na hora
do abate, através do excremento das pessoas, ou de
águas poluídas por dejetos; também nas cozinhas,
elas podem ser transferidas dos alimentos crus para
os cozidos através das mãos, superfícies, utensílios e
outros equipamentos.
Quanto ao controle no preparo dos alimentos, deve-se
fazer a separação dos alimentos crus dos cozidos, usandose diferentes superfícies e equipamentos, para se prevenir
a contaminação cruzada; as mãos podem também passar
organismos de alimento para alimento; outro fator muito
importante é a estocagem quente ou fria dos alimentos
para se prevenir a multiplicação dessas bactérias.
A Salmonella, se presente no sorvete, sobrevive por
vários anos, pois suporta baixas temperaturas.
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Coliformes totais
O grupo de coliformes totais inclui as bactérias na
forma de bastonetes Gram negativos, não esporogênicos, aeróbias ou anaeróbias facultativas, capazes de
fermentar a lactose com produção de gás, em 24 a 48
h a 35ºC. O grupo inclui cerca de 20 espécies, dentre
as quais se encontram tanto bactérias originárias do
trato gastrintestinal de humanos e outros animais
de sangue quente, como também diversos gêneros e
espécies de bactérias não entéricas, como Serratia e
Aeromonas, por exemplo.
Sabe-se que “coliformes totais” são bons indicadores das condições sanitárias dos alimentos, estando,
portanto, presentes em sorvetes indicam que ocorreu
contaminação proveniente da matéria prima ou na etapa
de processamento.
Escherichia coli
A Escherichia coli é um membro da família Enterobacteriaceae apresentando-se como um coco-bacilo Gram negativo, anaeróbio facultativo, com temperatura ótima de
37ºC e prontamente destruído em temperaturas acima de
55ºC. É geralmente encontrada no intestino humano e
animal e pode ser isolada dos alimentos de origem animal.
Embora sendo um habitante normal e inofensivo do
intestino de homens e animais, algumas cepas são patogênicas em crianças, adultos e animais quando presentes
em outras partes do corpo humano, como o trato urinário
ou meninges aonde elas podem causar doenças, assim
como intoxicações alimentares.
A contaminação dos alimentos se dá principalmente
por contato com material fecal de animais infectados
ou contato com superfícies sujas, contaminadas com
a bactéria. Ainda não se sabe ao certo a dose infectiva
necessária para provocar os sintomas a partir da ingestão
de alimentos contaminados, porém de acordo com dados
obtidos de surtos, a dose infectiva parece ser bem baixa,
situando-se na faixa de 10 a 10000 células por grama ou
mililitro de produto consumido.
Cerca de 95% dos coliformes existentes nas fezes
humanas e de outros animais são E. coli, e dentre as
bactérias de habitat reconhecidamente fecal, dentro do
grupo dos coliformes fecais, a E. coli, embora também
possa ser introduzida a partir de fontes não fecais, é
o melhor indicador de contaminação fecal conhecido
até o momento, pois satisfaz todas as exigências de
um indicador ideal. Por esse motivo, as tendências
atuais se direcionam no sentido da detecção específica de E. coli, com o desenvolvimento de diversos
métodos que permitem a enumeração rápida dessa
espécie diretamente. Sua presença nos alimentos tem
um significado importante, pois revela as condições
higiênico-sanitárias dos mesmos.