ESTERILIZAO

Definio o processo fsico ou qumico que destri ou inativa todas as formas de vida presentes em um determinado material, especialmente microrganismos.Mtodos fsicos1. Calor seco - fornos ou estufa e incineradores2. Calor mido - autoclaves3. Radiao ultravioleta UV (DNA e RNA)4. Radiao gama Cobalto 60 ou csio 137 (DNA)

Mtodos qumicos1. Germicidas qumicosSolues hidroalcolicas 70 a 90% de etanol ou isopropanol, compostos clorados, soluo de perxido de hidrognio 3 a 6%, e algumas preparaes fenlicas.

2. Agentes gasososxido de etileno, xido de propileno, formaldedo e betapropiolactona.

Esterilizao pelo uso do calor

O emprego de altas temperaturas est fundamentado nos efeitos malficos que o calor tem sobre o microrganismo;Temperaturas elevadas causam a desnaturao de protenas e a inativao de enzimas necessrias metabolismo microbiano;Em alimentos, visa assegurar a estabilidade microbiolgica ou mesmo a esterilidade comercial; Binmio Tempo/temperatura

Conceito de esterilidade comercial (Canada et al.,1976):Ausncia de microrganismos capazes de crescimento e deteriorao do produto nas condies normais de armazenamento;Ausncia de microrganismos patognicos capazes de proliferar no alimento.

Tipos bsicos de tratamento trmico aplicveis aos alimentos:

Pasteurizao

Esterilizao

Pasteurizao

um tratamento trmico que elimina a grande maioria dos microrganismos existentes no alimento; Destina-se a alimentos que no oferecem condies para a proliferao das bactrias esporognicas (p. ex. alimentos cidos ou muito cidos, com pH inferior a 4,6);Alimentos conservados sob refrigerao (leite), congelamento, e alta concentrao (leite condensado);A temperatura no ultrapassa dos 100C;

Pasteurizao

Os tempos e as temperaturas dependem do mtodo e do produto a ser tratado;Mtodo de pasteurizao rpida (p. ex. Leite 72C durante 15 segundos) - HTST;Mtodo de pasteurizao lenta (p. ex. Leite 62C durante 30 minutos) LTLT

LEITE LONGA VIDA UHT

Leite UHT (Ultra High Temperature) o leite homogeneizado que foi submetido por 2 a 4 segundos, a uma temperatura entre 130 e 150C, mediante um processo de fluxo contnuo, imediatamente resfriado a uma temperatura inferior a 32C e envasado sob condies asspticas em embalagens estreis e hermeticamente fechadas. APPCC (Anlise de perigos e pontos crticos de controle) um dos mtodos mais eficazes para garantir a qualidade dos alimentos.

Esterilizao

Aplicvel a alimentos de baixa acidez (pH>4,6 e Aw>0,85) e armazenados a temperatura ambiente; Consiste em assegurar a completa destruio de bactrias patognicas ou daqueles capazes de deteriorar os produtos em temperaturas inferiores a 40C;O tratamento trmico dever assegurar a destruio de esporos bacterianos (formas altamente resistentes a agentes fsicos e qumicos);

EsporosSo formas latentes (metabolicamente inativas) produzidas por algumas espcies de bactrias, capazes de sobreviver em condies adversas.Sob condies ambientais favorveis, elas podem germinar e tornar-se clulas vegetativas metabolicamente ativas.Os esporos formados dentro da clula, so chamados de endsporos, e algumas mudanas estruturais podem ser observadas na Figura 1;

Figura 1- formao de um esporo

EsporosOs endsporos produzidos variam em forma e localizao dentro da clula;Os esporos contm grande quantidade de cido dipicolnico (DPA), o qual no encontrado em clulas vegetativas;A alta resistncia dos esporos ao calor atribuda a presena do cido dipiconlico (DPA);Os esporos do gnero Clostridium e Bacillus so os mais freqentes;

EsporosOs esporos do Clostridium botulinum, que causam a intoxicao alimentar (botulismo), podem resistir a fervura por vrias horas;Existe oito toxinas distintas: A, B, C1, C2, D, E, F e GO Quadro 1 apresenta os surtos descritos no Brasil;O Quadro 2 descreve um resumo de casos de botulismo de alguns pases do mundo;

Esporos

De acordo com RUSSEL (1982), um esporo bacteriano apresentaria a estrutura conforme a Figura 2:

Regio central (C) rico em Ca2+ e cido dipicolnico. Crtex (CX) envolve a regio central. Capas do esporo (SC) so importantes na resistncia dos esporos a certos agentes microbianos. Exosporo (Ex) camada externa adicional, constituda de protenas, lipdeos e carboidratos.Figura 4 Esporo bacteriano tpico

EsterilizaoEm alimentos, as bactrias esporognicas mais comuns so dos gneros Bacillus, Clostridium e Desulfotomaculum;Uso de altas temperaturas (de 110 a 120C);Autoclaves sob presso;Em alimentos apertizados (enlatados) obtm-se uma esterilidade comercial;Qualidade do alimento.

Processamento trmico a aplicao de calor ao alimento durante um perodo de tempo e a uma determinada temperatura para alcanar uma esterilidade comercial. feito em recipientes fechados e na ausncia relativa de ar, a um determinado tempo e temperatura suficiente para a destruio dos microrganismos;Sem afetar a qualidade do alimento.

Fatores que influenciam o processamento trmico

Qualidade e quantidade de microrganismo a destruir; pH do produto; Velocidade de penetrao do calor da periferia at o centro do vasilhame; Durao do aquecimento e temperatura atingida; Temperatura inicial do produto; Sistema de aquecimento e resfriamento.

Fatores que afetam a termorresistncia dos microrganismos

1. gua 7. No de microrganismos2. Gordura 8. Fase de crescimento3. Sais 9. Temperatura de crescimento4. Carboidratos 10. Compostos inibitrios5. pH 11. Tempo / Temperatura6. Protenas e outras substncias

Figura 3- transferncia de calor durante o processo de aquecimento em um recipiente.

Efeito da Temperatura Sobre o Tempo de Destruio Trmica de Esporos (condies de esterilizao comercial)Fonte: Jay(1992)

T (C)C. botulinum (60 bilhes de esporos suspensos em tampo-pH 7,0) (min)Esporos Termfilos T(150 mil esporos/ml de suco de milho pH 6,1) (min)1002601.140105120--110361801151260120517

Natureza do calor

Calor mido Vapor dgua; gua fervente ou aquecida.

Calor seco Incinerao; Estufa ou forno quente.

Natureza do calor mido ou secoO calor mido mais eficiente do que o calor seco para destruir microrganismos Calor seco causa oxidao dos constituintes orgnicos da clula. Calor mido causa desnaturao e coagulao de protenas vitais (enzimas) na clula. A esterilizao de vidrarias de laboratrios requer um tempo de 2h a 160-180C em estufa, enquanto esse mesmo material em autoclave seria de 15 min a 121C.

Efeito do binmio tempo/temperatura sobre a destruio trmica de microrganismos

Calor midoVapor dgua

O uso do vapor dgua sob presso o mtodo mais prtico e seguro de aplicao de calor mido;Tem as vantagens de um aquecimento rpido, maior penetrao e de fornecer temperaturas mais elevadas;O aparelho utilizado para esterilizar com vapor sob presso a autoclave. Uma autoclave usualmente operada a uma presso de 15 lb/pol2, com uma temperatura do vapor de 121C;Meios de cultura, solues e materiais contaminados so esterilizados. O tempo de esterilizao depende do tipo (lquido ou slido) e volume do material a ser tratado.

Calor SecoEstufa ou forno quente

Uso freqente no laboratrio; utilizado na esterilizao de vidrarias, tais como Placas de Petri, pipetas, erlenmeyer e outros. Esterilizao de materiais, tais como bandejas, esptulas etc., utilizadas em experimentos de laboratrio.