Como pode haver alteração do pH de um meio com bactérias em crescimento?

Os alimentos quando processados podem sofrer alterações indesejáveis em sua composição, e tornam-se impróprios para o consumo. Porém, os alimentos possuem diferentes classificações quanto à facilidade de deterioração.

Alimentos não perecíveis ou estáveis

Não sofrem deterioração por longos períodos de tempo se forem manuseados e armazenados corretamente.
Ex: açúcar, farinha e feijão seco.

Alimentos pouco perecíveis

Conservam-se em boas condições durante um período longo de tempo, se corretamente manuseados e armazenados.
Ex: batatas e algumas variedades de maçãs.

Alimentos perecíveis

Degradam-se rapidamente se não forem sujeitos a métodos de conservação.
Ex: carne, peixe, aves, ovos, leite e a maior parte das frutas e vegetais.

Fatores que condicionam a contaminação em alimentos

Centenas de gêneros e espécies de microrganismos provenientes do solo, da água, do ar, de utensílios, do trato intestinal do homem e animais, podem contaminar os alimentos.

O crescimento microbiano em alimentos pode resultar em alterações que, por sua vez, podem acarretar alterações sensoriais, caracterizando um processo de deterioração.

Vários fatores afetam a capacidade de sobrevivência dos microrganismos presentes em alimentos. A competição entre diferentes tipos de bactérias, leveduras e fungos geralmente determina o tipo de organismo que predomina e o tipo de alterações que o alimento vai sofrer. Se as condições forem favoráveis para todos, as bactérias têm um crescimento mais rápido do que as leveduras e estas têm um crescimento mais rápido do que os fungos.

Abaixo citamos alguns fatores que influenciam as contaminações por microrganismos:

Atividade de Água ( aw )

Os microrganismos necessitam de água para se desenvolverem. Todo alimento possui água combinada e água livre em sua composição. A água combinada é aquela que está retida juntamente com as moléculas e células do próprio alimento e a água livre, é aquela em que não é utilizada pelo alimento, mas que faz parte também de sua composição. A água livre é a responsável na maior parte dos casos de deterioração dos alimentos. Os valores de aw variam de 0 a 1.

Valor do pH

O valor do pH mede o grau de acidez de um alimento ou bebida, o que interfere no desenvolvimento dos microrganismos. Cada microrganismo tem um valor de pH de crescimento mínimo e máximo, porém a maioria dos microrganismos associados a alimentos desenvolvem-se na faixa entre 5 e 7. A classificação dos alimentos quanto o seu pH é:

• Muito ácido (pH < 4,0): picles, molho catchup, suco de abacaxi, maioneses.
• Ácidos (4,0 < pH < 4,5): extratos e molhos de tomate, sucos de laranja.
• Pouco ácido (pH > 4,0): carne, leite, queijo, manteiga.

Disponibilidade de Oxigênio

Quando um alimento ganha ou perde oxigênio, ocorre a oxidação ou a redução. Este fator é chamado de potencial de oxidorredução, ou seja, o poder oxidante ou redutor, que determina quais microrganismos poderão ou não se desenvolverem no alimento.

Com relação à disponibilidade de oxigênio e o seu grau de desenvolvimento, os microrganismos são classificados como:

• Aeróbios: microrganismos que necessitam de oxigênio para se desenvolverem.
• Anaeróbios: microrganismos que não necessitam de oxigênio para se desenvolverem.
• Facultativos: microrganismos que se desenvolvem com ou sem oxigênio.

Temperatura

A temperatura é o fator de maior importância sobre a multiplicação dos microrganismos. Os microrganismos quanto ao grau de resistência a temperatura são classificados conforme mostra o quadro abaixo:

Temperatura ótima no desenvolvimento de microrganismos

Sobre a autora: Andréa Damian é mestre em Ciência dos Alimentos, consultora de segurança alimentar e auditora de certificações ISO em indústrias de alimentos. Atualmente é Consultora na área de Food na Neoprospecta.

Podemos ver uma árvore apodrecendo ou sentir o cheiro do leite azedando, mas podemos não compreender o que está ocorrendo a nível microscópico. Em ambos os casos, os microrganismos estão agindo. A árvore apodrece quando os microrganismos decompõe a madeira, o leite azeda devido à produção de ácido lático pelas bactérias. Assim, como todos os organismos, os microrganismos usam nutrientes para o crescimento e para todas as outras funções essenciais à vida.

Quando falamos em crescimento, estamos nos referindo ao número e não ao tamanho das células. Os microrganismos em crescimento estão, na verdade, aumentando seu número e se acumulando em colônias. Por meio do entendimento das condições necessárias, podemos estimular e controlar o crescimento dos que estamos interessados em analisar, como microrganismos patogênicos ou que contaminam água e degradam alimentos.

Aqui entram os meios de cultura que fornecem as condições ideais para que isso ocorra.

O que são Meios de Cultura?

Os meios de cultura são insumos preparados em laboratórios que fornecem os nutrientes para o crescimento e desenvolvimento de microrganismos (como bactérias, fungos e leveduras) fora do seu habitat natural. Existe uma variedade enorme destes meios e são utilizados para análises laboratoriais e estudos científicos em diversas áreas, principalmente em pesquisas de alimentos, água, cosméticos e microbiologia clínica.

Além dos nutrientes e condições ambientais favoráveis para esse cultivo, muitos critérios devem ser considerados. Diferentes microrganismos possuem diferentes necessidades, por isso o meio de cultura é adaptado para satisfazer essas necessidades, utilizando nutrientes específicos dependendo do microrganismo de interesse.

>> Leia também – Meios de Cultura: Como diferenciar meio enriquecido, seletivo e diferencial.

Cultivo de Microrganismos

Para entender como todo esse processo ocorre em um ambiente controlado, vamos verificar as ferramentas e etapas envolvidas:

• Meio de cultura – base que oferece nutrientes, favorecendo o crescimento de determinado microrganismo.

• Inóculo – quando os microrganismos de interesse são colocados em um meio de cultura para iniciar o crescimento.

• Cultura – quando microrganismos crescem e se multiplicam no meio.

• Placa de Petri – recipiente estéril, constituído por uma base e tampa, ideal para crescimento da amostra em condições controladas.

• Ágar – substância em gel colocada na placa de Petri que suporta e propicia o crescimento dos microrganismos.

O Ágar Bacteriológico é um ágar purificado no qual impurezas, pigmentos e sais foram removidos ou reduzidos ao mínimo. É um extrato hidrossolúvel extraído de algas vermelhas e pode ser utilizado como agente solidificante em meio de cultura bacteriológico ou para determinar motilidade e crescimento de anaeróbios e microaerófilos.

• Alças de Inoculação – utilizada para inocular a amostra, sem danificar o meio de cultura.

Primeiro é preparado o ágar (muitos deles já contém os nutrientes necessários para a cultura) que em seguida é despejado na placa de Petri, formando uma camada no fundo. Depois que a solução endurece, o microrganismo pode ser inoculado, geralmente através de uma alça de inoculação. Nesta etapa alguns cuidados devem ser tomados para que não haja nenhuma contaminação e só o microrganismo de interesse esteja presente. As placas de Petri devem ser incubadas e armazenadas em posição invertida de forma que o ágar fique para cima, assim a condensação não cairá sobre a amostra interrompendo a superfície de crescimento.

Confira o vídeo com o protocolo comumente utilizado para o crescimento dos microrganismos em laboratório, que compreende o desenvolvimento de uma colônia a partir de uma ou algumas células para posterior estudo ou análise.

Com informações do livro “Microbiologia” TORTORA, Gerard J.; FUNKE, Berdell R.; CASE, Christine L. Artmed. 8ª edição.

Como o pH pode influenciar no crescimento bacteriano?

Como o pH afeta o crescimento microbiano em produtos?

Quais fatores podem alterar o crescimento bacteriano?

Como é feita a classificação bacteriana de acordo com temperatura de crescimento é pH?