Microrganismos e Fermentação
Isabel Lopes
Como é possível?1/8 da população mundial não tem alimentos suficientes para comer.
146 milhões de crianças entre os 3 e os 6 anos têm peso abaixo da média.
A cada minuto morrem 12 crianças com fome.
alimentos é superior à capacidade de consumo dos seres humanos. Assim, podemos constatar que a fome não resulta de uma baixa produtividade ou de pouca produção de alimentos no mundo. A questão, entretanto, é a seguinte: como os 860 milhões de seres humanos que passam fome
In http://www.espacoacademico.com.br/090/90andrioli.htm
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Aumento da produção mundial
Revolução Verde ( década de 60 séc. XX)
Plano baseado em inovações técnicas
Agricultura de elevada produção (países
industrializados)
Consequências
Diminuição das espécies utilizadas (homogeneidade
devida à selecção das estirpes genéticas mais produtivas)
diminuição da resistência
Excesso de uso de fertilizantes e pesticidas (7200
produtos químicos introduzidos) Poluição solos, água e ar
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Organismos Geneticamente Modificados
Revolução Biotecnológica (revolução dos genes)
30% dos produtos comercializados são OGM
Leque de opções variado
Grande quantidade de alimentos
Problema?
Repartição de recursos de
forma equilibradaIL 2010
Microbiologia e Indústria Alimentar
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7000 a.C.: Babilónia antiga fabrico de cerveja
Microbiologia e Indústria Alimentar
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3500 a.C. : Assírios arte de
fabricar vinhos.
3000 a.C. Sumérios produção
de manteiga, técnicas de salga.
1000 a.C. Romanos uso de
gelo para conservação, produção
de queijos e vinhos e defumação
de carne.
intervenção de microrganismos
Fábrica romana de salga
A evidência da acção dos microrganismos
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Louis Pasteur que no século XIX, evidenciou a
leveduras e bactérias estavam envolvidas!
Importância da acção dos microrganismos
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Microrganismos
Ambiente
Doenças
BiotecnologiaEngenharia genética
Decomposição e conservação
Interacção microrganismos alimentosConsequências
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Produção de certos alimentos
com características específicas,
como resultado de processos de
fermentação;;
Deterioração dos alimentos, que se
tornam impróprios para consumo
humano, como resultado da utilização
dos nutrientes para o crescimento dos
próprios microrganismos.
Fermentação e actividade enzimática
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Microrganismos
Fungos
Bolores
Tratamento alguns queijos
Leveduras
PãoBebidas alcoólicas
Bactérias
Queijo Iogurte
Fermentação
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processo anaeróbio em que ocorre a
produção de ATP, a partir de compostos
orgânicos, numa série de reacções redox,
que não envolvem uma cadeia
transportadora de electrões.
A fermentação envolve menores ganhos
energéticos - apenas se formam 2
moléculas de ATP por molécula de glicose,
enquanto que na respiração aeróbia se
formam 36 ATP.
Fermentação
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Para a fermentação precisam de fonte de matéria orgânica e temperatura ideal
Leveduras : Saccharomyces
Glicólise: degradação da glicose em piruvato
Redução do Piruvato: conduz á formação dos produtos da fermentação
Conjunto de reacções que ocorre no citoplasma
Bactérias : Lactobacillus
Fermentação alcoólica
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Redução
Libertação de 2 CO2
Glicólise
Glicose(6C)
2 Ácido pirúvico ou Piruvato
(3C)
2 Aldeídoacético
(2C)
2 EtanolOu Álcool etílico
(2C)
Fermentação láctica
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Redução
Glicólise
Glicose(6C)
2 Ácido pirúvico ou Piruvato(3C)
2 Ácido Láctico ou Lactato*
(3C)
*A presença de ácido
láctico altera o pH do meio (acidificando-
o), provocando a coagulação do leite
Falsa Fermentação
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A conversão do álcool
etílico em ácido acético
pelas bactérias
Acetobacter aceti, é feita
em condições aeróbias e
envolve um processo de
respiração (oxidação) e
não de fermentação.
Ideias ChaveOs microrganismos com maior importância na indústriaalimentar pertencem ao grupo dos fungos e ao grupo dasbactérias
Entre os vários processos destacam-se as fermentações
Os microrganismos estão envolvidos na Vinificação, Panificação, Produção de Lacticínios, entre outros.
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Para saber um
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Fermentação AlcoólicaPão
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- A fermentação é realizada pela levedura
Saccharomyces cerevisiae e a temperatura favorável
é de 36ºC.
- O amido da farinha é hidrolisado em açucares
simples e posteriormente transformado em CO2 e
etanol. O CO2 é o produto desejado, uma vez que faz
crescer a massa, dando ao pão uma textura porosa.
- A fermentação inicia-se com a adição das leveduras
(fermento de padeiro) e termina quando o calor do
forno as mata. O calor provoca a expansão do gás, a
evaporação do álcool e dá estrutura ao pão.
Fermentação AlcoólicaVinho
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- A fermentação do açúcar de uvas é realizada por leveduras,
(principalmente Saccharomyces cerevisiae), que existem na casca das
uvas.
- As uvas são colhidas, esmagadas e tratadas com compostos de
enxofre, que inibem o crescimento de microrganismos competidores
das leveduras. As uvas esmagadas formam o mosto, que
inicialmente é mexido para provocar a aerificação e o crescimento
das leveduras;; posteriormente, é deixado em repouso, o que cria
condições anaeróbias favoráveis à fermentação.
- O CO2 liberta-se para a atmosfera no decurso da fermentação (o
vinho ferve) e a concentração de etanol, que é o produto desejado,
vai aumentando. O etanol torna-se tóxico para as leveduras quando
atinge uma concentração de cerca de 12% e a fermentação termina.
Fermentação AlcoólicaCerveja
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- É fabricada com malte (grãos de cevada germinados e secos),
materiais ricos em amido (como arroz, milho ou sorgo), lúpulo,
água e leveduras das espécies Saccharomyces cerevisiae ou
Saccharomyces carlsbergensis.
- Antes de iniciar a fermentação provoca-se a sacarificação
(produção de açucares simples a partir do amido) na mistura de
cereais. Durante a fermentação, as leveduras convertem os
açucares em etanol e CO2 e pequenas quantidades de glicerol e
ácido acético. O CO2 é libertado e o álcool atinge uma
concentração de cerca de 3,8% do volume.
- Após a fermentação, a cerveja é armazenada durante alguns
meses, durante os quais ocorre a precipitação de leveduras,
proteínas e outras substâncias indesejáveis. Por fim, a cerveja é
carbonatada, clarificada, filtrada e engarrafada.
Visita virtual a uma fábrica
de cerveja
Fermentação LácticaQueijo
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Vários tipos de queijo são produzidos por
fermentação levada a cabo por diferentes
espécies de bactérias pertencentes aos géneros
Propionibacterium, Lactobacillus, Streptococcus e
Leuconostoc, em culturas puras ou mistas.
As bactérias produzem ácido láctico e outras
substâncias que contribuem para o aroma.
O aumento da acidez provoca a coagulação das
proteínas do leite.