microrganismos de queijos e outros produtos lácteos
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UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE
FACULDADE DE VETERINÁRIA
PÓS-GRADUAÇÃO EM MEDICINA VETERINÁRIA
ÁREA DE CONCENTRAÇÃO EM HIGIENE VETERINÁRIA E PROCE SSAMENTO
TECNOLÓGICO DE PRODUTOS DE ORIGEM ANIMAL
DISCIPLINA DE TECNOLOGIA DOS PRODUTOS LÁCTEOS FERME NTADOS
MICRORGANISMOS CONTAMINANTES DE
QUEIJOS E OUTROS PRODUTOS LÁCTEOS
FERMENTADOS
FABIO MACEDO DA COSTA
JORGE LUIZ FORTUNA
PAULO GOMES DE LIMA
Niterói-RJ
2010
FABIO MACEDO DA COSTA
JORGE LUIZ FORTUNA
PAULO GOMES DE LIMA
MICRORGANISMOS CONTAMINANTES DE QUEIJOS E OUTROS PR ODUTOS
LÁCTEOS FERMENTADOS
Seminário apresentado à disciplina de Tecnologia dos Produtos Lácteos Fermentados do Programa de Pós-graduação em Medicina Veterinária da Universidade Federal Fluminense, área de concentração de Higiene Veterinária e Processamento Tecnológico de Produtos de Origem Animal.
Professor Dr. Marco Antônio Sloboda Cortez
Niterói-RJ
2010
SUMÁRIO
RESUMO, p. 1
1 INTRODUÇÃO, p. 2
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA , p. 5
2.1 LEITE, p. 5
2.2 QUEIJOS, p. 6
2.3 OUTROS PRODUTOS LÁCTEOS FERMENTADOS, p. 8
2.3.1 Leites fermentados , p. 8
2.3.2 Bebida láctea fermentada , p. 8
2.4 PADRÕES MICROBIOLÓGICOS, p. 9
2.5 CONTAMINAÇÃO MICROBIOLÓGICA, p. 10
2.6 FATORES LIMITANTES DO CRESCIMENTO MICROBIANO, p. 12
2.7 PRINCIPAIS MICRORGANISMOS, p. 13
2.7.1 Microrganismos patogênicos , p. 16
2.7.2 Microrganismos deteriorantes , p. 20
2.7.2.1 Bactérias lácticas, p. 20
2.7.2.2 Grupo coliforme, p. 22
2.7.2.3 Microrganismos psicrotróficos, p. 23
2.7.2.4 Bactérias termodúricas, p. 24
2.7.2.5 Bactérias esporuladas, p. 24
2.8 PRINCIPAIS PROBLEMAS CAUSADOS POR MICRORGANISMOS, p. 25
2.8.1 Putrefação , p. 26
2.8.2 Defeitos de sabor , p. 26
2.8.3 Manchas , p. 27
2.8.4 Formação de gás , p. 27
2.8.5 Crescimento de fungos , p. 27
2.9 CONTROLE DA CONTAMINAÇÃO, p. 28
2.10 EPIDEMIOLOGIA, p. 30
3 CONSIDERAÇÕES FINAIS , p. 32
4 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS , p. 33
1
RESUMO
A qualidade microbiológica do leite é um termo muito amplo e genérico. Os principais microrganismos envolvidos com a contaminação do leite são bactérias, vírus, fungos e leveduras. Um leite de baixa qualidade microbiológica não se conserva por longos períodos, mesmo sob refrigeração, principalmente pela sua contaminação por bactérias psicrotróficas formadoras ou não de esporos, que apesar de seu crescimento lento, produzem grandes quantidades de enzimas lipolíticas e proteolíticas que rapidamente alteram o produto. Os produtos derivados do leite, entre eles os queijos, por serem perecíveis, devem ser produzidos com matéria-prima de boa qualidade e submetidos a um eficiente controle em todas as etapas de processamento, incluindo as dentro do laticínio, o transporte, o armazenamento e a comercialização adequada, a fim de se evitar as toxinfecções alimentares para a população. A contaminação do queijo com patógenos de origem alimentar pode ocorrer em várias etapas do processo. Assim para o controle preventivo da qualidade dos diferentes tipos de queijos, deve-se conhecer as principais fontes de patógenos e os mecanismos pelos quais podem ingressar na cadeia produtiva destes laticínios. Com o objetivo de apresentar importantes informações acerca dos microrganismos associados com os queijos e produtos lácteos fermentados, o presente estudo reporta resumidamente suas principais propriedades, as vias através das quais pode ocorrer contaminação destes produtos, as implicações dessa contaminação para a qualidade dos produtos, e alguns dados sobre a qualidade microbiológica dos produtos lácteos fermentados. PALAVRAS-CHAVE: Contaminantes; Queijos; Produtos Lácteos Fermentados.
2
1 INTRODUÇÃO
O leite, por natureza, é um alimento rico em nutrientes contendo proteínas,
carboidratos, gorduras, vitaminas e sais minerais. Sua qualidade é um dos temas
mais discutidos atualmente dentro do cenário nacional de produção leiteira
(SANTOS; FONSECA, 2010a).
No Brasil, o leite in natura apresenta baixa qualidade quando comparado a
outros países mais desenvolvidos, sendo que este fator está relacionado com a
influência das estações do ano, as práticas de produção e manuseio na fazenda,
localização geográfica, temperatura de permanência do leite e a distância do
transporte entre a fazenda e a plataforma de recepção da indústria. Além dos fatores
anteriores, também contribuem para a presença e o desenvolvimento de
microrganismos contaminantes no leite: a qualidade bacteriológica das águas,
qualidade do ar dos estábulos, sanidade dos ordenhadores e dos animais e
principalmente, utensílios não perfeitamente higienizados (HUHN et al, 1980).
A qualidade microbiológica do leite é um termo muito amplo e genérico. Os
principais microrganismos envolvidos com a contaminação do leite são bactérias,
vírus, fungos e leveduras. Um leite de baixa qualidade microbiológica não se
conserva por longos períodos, mesmo sob refrigeração, principalmente pela sua
contaminação por bactérias psicrotróficas formadoras ou não de esporos, que
apesar de seu crescimento lento, produzem grandes quantidades de enzimas
lipolíticas e proteolíticas que rapidamente alteram o produto (BRITO; BRITO, 1998).
Esses grupos de microrganismos presentes no leite podem ser parcial e/ou
quase que totalmente eliminados pelos processos de pasteurização e/ou
3
esterilização comercial. A destruição de grupos patogênicos torna o leite mais
seguro, eliminando potenciais riscos de infecção, mas não corrige defeitos
relacionados ao sabor, à composição ou a adequação para a industrialização. A
contaminação microbiana prejudica a qualidade do leite, interfere na industrialização,
reduz o tempo de prateleira do leite fluido e derivados lácteos e pode colocar em
risco a saúde do consumidor (LORENZETTI, 2006).
A elevada população bacteriana é indesejável para o consumidor, pois coloca
em risco a saúde do mesmo devido à maior probabilidade de veiculação doenças,
muitas vezes de alta patogenicidade e para a indústria, devido a problemas na
estocagem e no processamento do leite, além de características sensoriais
indesejáveis (PICININ, 2003).
Já os queijos são produtos, derivados do leite, que estão prontos para serem
consumidos e que não sofrem nenhum tratamento adicional para garantir a
segurança antes do consumo. Queijos são considerados por alguns autores
(JOHNSON et al, 1990; LITTLE et al, 2008), como um dos produtos alimentares
mais seguros, no entanto em 2006, segundo a “European Food Safety Authority”
(EFSA), o consumo de queijo contaminado representou 0,4% do total de surtos de
origem alimentar na Europa (EFSA, 2008). Além disso, a literatura científica tem
relatado várias manifestações graves de toxinfecções gastrointestinais associadas a
vários tipos de queijo (KOUSTA et al, 2010).
A contaminação do queijo com patógenos de origem alimentar pode ocorrer
em várias etapas do processo. Assim para o controle preventivo da qualidade dos
diferentes tipos de queijos, deve-se conhecer as principais fontes de patógenos e os
mecanismos pelos quais podem ingressar na cadeia produtiva destes laticínios.
De acordo com Furtado (1991), os produtos derivados do leite, entre eles os
queijos, por serem perecíveis, devem ser produzidos com matéria-prima de boa
qualidade e submetidos a um eficiente controle em todas as etapas de
processamento, incluindo as dentro do laticínio, o transporte, o armazenamento e a
comercialização adequada, a fim de se evitar as toxinfecções alimentares para a
população.
Os contaminantes Listeria monocitogenes, Staphylococcus aureus,
Salmonella spp., Escherichia coli O157:H7 e Mycobacterium avium subespécie
paratuberculosis (MAP), são os principais causadores de surtos de origem alimentar
através do consumos de vários tipos de queijos (ARAÚJO et al, 2002; CONEDERA
4
et al, 2004; DE VALK et al, 2000). Além disso, a presença desses contaminantes em
queijos elaborados com leite cru ou queijos que se recontaminaram após o processo
de pasteurização, torna-se uma ameaça para a saúde humana (KOUSTA, 2010).
Ao considerarmos a fermentação que, segundo Tamine (1990), é um dos
mais antigos métodos de preservação de alimentos conhecido pela humanidade.
JAY (2005) relata que vários foram os conceitos de fermentação ao longo da história
e baseando-se em vários outros autores, apresenta uma definição geral de que
fermentação é um processo no qual transformações químicas são realizadas em um
substrato orgânico pela ação de enzimas produzidas por microrganismos.
Vários são os tipos de alimentos fermentados, com é o caso de queijos
maturados, iogurtes, leites, conservas e linguiças fermentadas. Os microrganismos
utilizados nessas fermentações realizam alterações que beneficiam o alimento e
aumentam o prazo de validade em relação ao produto original. As alterações
caracterizam-se pelo desenvolvimento de sabor e aroma, como resultado direto ou
indireto da ação dos microrganismos fermentadores. Podendo ainda aumentar a
digestibilidade e a concentração de vitaminas (ADAMS; MITCHELL, 2002;
FERREIRA, 1987; JAY, 2005).
Os alimentos fermentados podem ser considerados produtos com bom nível
de segurança, principalmente quando se leva em consideração que cerca de 20%
de todo o suprimento alimentar consumido no mundo ocorre na forma de alimento
fermentado (KNORR, 1998). Quando se observam, exceções em que alimentos
fermentados estão associados a surtos, explica-se a importância e a preocupação
por parte da indústria e dos órgãos governamentais no que diz respeito a produção
de alimentos seguros (ADAMS; MICHEL, 2002).
Com o objetivo de apresentar importantes informações acerca dos
microrganismos associados com os queijos e produtos lácteos fermentados, o
presente estudo reporta resumidamente suas principais propriedades, as vias
através das quais pode ocorrer contaminação destes produtos, as implicações dessa
contaminação para a qualidade dos produtos, e alguns dados sobre a qualidade
microbiológica dos produtos lácteos fermentados.
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2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1 LEITE
Do ponto de vista biológico, o leite pode ser considerado um dos alimentos
mais completos por apresentar, entre outras características, alto teor de proteínas e
sais minerais (BORGES et al, 1989). A qualidade do leite e derivados é uma
constante preocupação de técnicos e autoridades ligadas às áreas de saúde e
laticínios, principalmente pelo risco de veiculação de microrganismos patogênicos e
deteriorantes (CARMO, 2001), uma vez que o leite é um meio de cultura ideal para o
crescimento bacteriano (CORTEZ; CORTEZ, 2008).
Basicamente, o leite, para ser caracterizado como de boa qualidade, deve
apresentar as seguintes características sensoriais, nutricionais, físico-químicas e
microbiológicas: sabor agradável, alto valor nutritivo, ausência de agentes
patogênicos e contaminantes (antibióticos, pesticidas, adição de água, sujidades
etc.), reduzida contagem de células somáticas, e baixa carga microbiana. Dentre
essas características, destaca-se a qualidade microbiológica do leite, que pode ser
um bom indicativo da saúde da glândula mamária do rebanho e das condições
gerais de manejo e higiene adotadas na fazenda (PEREIRA JR. et al, 2001).
Por sua composição, o leite é considerado um dos alimentos mais completos
em termos nutricionais e fundamentais para dieta humana, mas pela mesma razão,
constitui num excelente substrato para o desenvolvimento de uma grande
diversidade de microrganismos, inclusive os patogênicos (SILVA et al, 2006).
6
De acordo com Revillion (2006), os microrganismos são importantes para os
produtos lácteos por três motivos: (1) produção de características físico-químicas e
sensoriais (aroma/sabor, textura) desejáveis; (2) possibilidade de contaminação de
produtos lácteos com microrganismos patogênicos ou toxinas e conseqüente
contaminação/intoxicação do consumidor; e (3) possibilidade de degradação das
características organolépticas ou físicas dos produtos lácteos pela ação de
microrganismos de alteração ou de enzimas excretadas no meio pelos mesmos.
2.2 QUEIJOS
De acordo com Regulamento da Inspeção Industrial e Sanitária de Produtos
de Origem Animal (RIISPOA), entende-se por queijo o produto fresco ou maturado
que se obtém por separação parcial do soro do leite reconstituído (integral, parcial
ou totalmente desnatado ou de soros lácteos, coagulados pela ação física do coalho,
enzimas específicas de bactérias específicas, de ácidos orgânicos, isolados ou
combinados, todos de qualidade apta para uso alimentar, com ou sem agregação de
substâncias alimentícias e/ou especiarias e/ou condimentos, aditivos
especificamente indicados, substâncias aromatizantes e matérias corantes (BRASIL,
1952).
Para Oliveira (1986), tecnologicamente o queijo é um concentrado protéico-
gorduroso resultante da coagulação do leite, seguida da dessora do coágulo que
causa o decréscimo na umidade. O componente mais importante do queijo é a
proteína, sendo que a gordura pode variar dependendo do tipo de queijo. O teor de
umidade também varia muito e é correlacionado com o tempo de conservação do
queijo resultante, sendo que os queijos mais desidratados são mais duros e de maior
conservação, mesmo em condições adversas.
Os queijos são, em geral, produtos muito manipulados e, por este motivo,
passíveis de contaminação, especialmente de origem microbiológica. Estas
condições podem ser agravadas, quando processados com leite cru, sem o emprego
das Boas Práticas e tecnologia adequada, ou sem se observar o tempo mínimo de
maturação (PINTO et al, 2009).
Para Oliveira (1986), sob o ponto de vista prático e/ou tecnológico, é difícil
classificar um queijo de uma forma coerente e definida. A maior dificuldade se
baseia na existência de um grande número de variedades, sendo que as
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diferenciações entre a maioria das variedades são baseadas em detalhes empíricos,
regionais, climáticos, hábitos alimentares, etc. Com base nas características
tecnológicas, os diferentes tipos de queijos se enquadram em cerca de 16 grupos
(TABELA 1 ).
TABELA 1 Classificação de queijos segundo as principais características tecnológicas do processo de fabricação e do produto acabado.
TRATAMENTO DA MASSA CARACTERÍSTICAS DA CURA EXEMPLOS
Massa Crua Sem Cura
Cura por Bactéria Cura por Mofo
Minas Frescal Minas Meia-cura
Gorgonzola, Camembert
Massa Semicozida Cura Rápida (1-2 meses) Cura Prolongada (>3 meses)
Prato, Colby, Gouda Cheddar
Massa Cozida Sem Olhadura Com Olhadura
Parmesão, Romano Suíço, Gruyere
Massa Filada Sem Cura Curado
Mussarela Provolone
Massa Coagulação Ácida Cremoso Frescal Curado
Requeijão, Cream Cheese Cottage Cheese Queso Blanco
Fundido Cremoso Consistente
Requeijão Requeijão do Norte, Queijo
Pasteurizado
Proteína de Soro Frescal Consistente
Ricota Ricota Curada, Mysost
Fonte: OLIVEIRA, 1986.
Além disso, ainda segundo Oliveira (1986), os queijos podem ser agrupados
em quatro diferentes classes tomando como base o nível de desidratação sofrida
pela massa, resultando em variações na consistência de acordo com o teor de
umidade final do queijo (TABELA 2 ).
TABELA 2 Diferentes classes de queijo de acordo com
o nível de desidratação sofrida pela massa.
TIPO UMIDADE
Macio Firme (Semiduro)
Duro Muito Duro
> 50% 40-50% 37-40% <37%
Fonte: OLIVEIRA, 1986.
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2.3 OUTROS PRODUTOS LÁCTEOS FERMENTADOS
2.3.1 Leites fermentados
De acordo com a Instrução Normativa (IN) nº 46 (BRASIL, 2007), entende-se
por leites fermentados os produtos adicionados ou não de outras substâncias
alimentícias, obtidas por coagulação e diminuição do pH do leite, ou reconstituído,
adicionado ou não de outros produtos lácteos, por fermentação láctica mediante
ação de cultivos de microrganismos específicos. Estes microrganismos específicos
devem ser viáveis, ativos e abundantes no produto final durante seu prazo de
validade.
Esta mesma IN especifica os diferentes tipos de leites fermentados de acordo
com os cultivos específicos para cada produto, sendo os principais: (1) Iogurte: cuja
fermentação se realiza com cultivos protosimbióticos de Streptococcus salivarius
thermophilus e Lactobacillus delbrueckii bulgaricus, aos quais se podem
acompanhar, de forma complementar, outras bactérias ácido-lácticas que, por sua
atividade, contribuem para a determinação das características do produto final; (2)
Leite Fermentado ou Cultivado: fermentação se realiza com um ou vários dos
seguintes cultivos: Lactobacillus acidophillus, Lactobacillus casei, Bifidobacterium
sp., Streptococcus salivarius thermophilus e/ou outras bactérias ácido-lácticas; (3)
Kefir: fermentação se realiza com cultivos ácido-lácticos elaborados com grãos de
Kefir, Lactobacillus kefir, espécies dos gêneros Leuconostoc, Lactococcus e
Acetobacter com produção de ácido láctico, etanol e dióxido de carbono. Os grãos
de Kefir são constituídos por leveduras fermentadoras de lactose (Kluyveromyces
marxianus) e leveduras não fermentadoras de lactose (Saccharomyces omnisporus,
Saccharomyces cerevisae e Saccharomyces exiguus), Lactobacillus casei,
Bifidobacterium sp. e Streptococcus salivarius thermophilus; e (4) Coalhada:
fermentação se realiza por cultivos individuais ou mistos de bactérias mesofílicas
produtoras de ácido láctico.
2.3.2 Bebida láctea fermentada
A Instrução Normativa (IN) nº 36 (BRASIL, 2000), define como bebida láctea
fermentada o produto obtido a partir de leite ou leite reconstituído e/ou derivados de
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leite, reconstituídos ou não, fermentado mediante a ação de cultivo de
microrganismos específicos, e/ou adicionado de leite fermentado e/ou outros
produtos lácteos fermentados, e que não poderá ser submetido a tratamento térmico
após a fermentação, com ou sem adição de outros ingredientes onde a base láctea
represente pelo menos 51% massa/massa (m/m) do total de ingredientes do
produto. A contagem total de bactérias lácticas viáveis deve ser no mínimo de 106
UFC/g, no produto final, para o(s) cultivo(s) láctico(s) específico(s), durante todo o
prazo de validade.
2.4 PADRÕES MICROBIOLÓGICOS
Segundo a Resolução da Diretoria Colegiada (RDC) nº 5 (BRASIL, 2000), os
leites fermentados devem apresentar, no mínimo, o número de 106 a 107 UFC/mL de
bactérias lácticas totais dependendo do produto, não sendo esse valor alcançado, o
produto se encontra em não conformidade com a legislação.
Em se tratando de critérios microbiológicos de qualidade para leites
fermentados, a Instrução Normativa (IN) nº 46 (BRASIL, 2007), preconiza os
seguintes valores: 102 NMP/g para coliformes totais; 10 NMP/g para coliformes
termotolerantes e 2,0x102 UFC/g para bolores e leveduras.
Já os critérios microbiológicos de qualidade para bebida láctea fermentada, a
IN nº 36 (BRASIL, 2000), preconiza 102 NMP/mL ou g para coliformes totais e 10
NMP/mL ou g para coliformes termotolerantes.
Além disso, de acordo com a RDC nº 12 (BRASIL, 2001), os principais
microrganismos que devem ser pesquisados para análise de qualidade
microbiológica do alimento, de modo geral, em leite de bovinos e de outros
mamíferos e seus derivados lácteos, são: coliformes termotolerantes;
Staphylococcus coagulase positiva; Salmonella sp.; Listeria monocytogenes e
Bacillus cereus. Sendo que para coliformes termotolerantes; Staphilococcus
coagulase positiva e Bacillus cereus os limites podem variar de cinco a 5,0x103
UFC/mL ou g, de acordo com o tipo de produto, e que para Salmonella sp. e Listeria
monocytogenes sempre deve ser ausência destes microrganismos em 25 g do
produto analisado. Além disso, os produtos lácteos em embalagens herméticas não
devem apresentar microrganismos patogênicos e causadores de alterações físicas,
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químicas e sensoriais do produto em condições normais de armazenamento, após
sete dias de incubação deste a 35-37°C com a embala gem fechada (íntegra).
2.5 CONTAMINAÇÃO MICROBIOLÓGICA
Em função da natureza, composição, origem, forma de obtenção, manuseio e
locais de produção, diferentes microrganismos podem ser encontrados no leite.
Alguns com atividade deteriorante, caracterizada basicamente pela ação enzimática
de seu metabolismo. Outros, apresentando diferentes níveis de patogenicidade,
caracterizando risco para a saúde pública (CORTEZ; CORTEZ, 2008).
Um dos maiores problemas no tratamento e processamento do leite é a
quantidade de microrganismos que contém. De um modo geral, no Brasil, a
contaminação de leite pasteurizado por altas contagens de microrganismos
deteriorantes e/ou patogênicos, tem sido atribuída a deficiências no manejo e
higiene durante a ordenha, a elevados índices de mastites, a descuidos com a
correta desinfecção e manutenção de equipamentos e à falta de treinamento para os
colaboradores (CARDOSO; ARAÚJO, 2003). Do ponto de vista tecnológico, os
microrganismos de maior importância são os que contaminam o leite durante e após
a ordenha. Essa contaminação é variável, tanto qualitativa quanto quantitativa, em
função das condições de higiene existentes (FERNANDES, 2002).
De acordo com Marth e Steele (2001), as fontes desses microrganismos
podem ser divididas em três categorias: alguns deles estão presentes no momento
da ordenha, outros são incorporados pelo ordenhador e utensílios mal higienizados
e outros pelo ambiente, incluindo água, solo, vegetação e material de cama. Em
geral, a contaminação por psicrotróficos tem sido associada com material de cama,
água não tratada, solo e vegetação, a contaminação por coliformes com o solo e a
contaminação por esporos com material de cama. Uma higiene mal feita do úbere
pode resultar na introdução de vegetação, solo e material de cama e os
microrganismos associados no leite. Uma limpeza e secagem do úbere,
imediatamente antes ordenha reduz o número total de bactérias, bem como
coliformes e Staphylococcus spp. e diminui sedimentos no leite. A contaminação
bacteriana de dentro do úbere é frequentemente resultado de mastite, a inflamação
da glândula mamária que pode resultar em elevados níveis de bactérias no leite.
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Para Pereira Jr. et al (2001), a carga microbiana do leite é uma variável
dependente da carga bacteriana inicial e da taxa de multiplicação dos
microrganismos. A primeira pode ser definida como a concentração de
microrganismos existente no leite armazenado no tanque resfriador imediatamente
após o término da ordenha, e depende basicamente de quatro fatores. O primeiro
diz respeito à carga microbiana do leite dentro da própria glândula mamária, ou seja,
da saúde do rebanho em termos de mastite. O segundo fator está relacionado com a
higiene da ordenha, e, mais especialmente, com a limpeza e desinfecção da
superfície dos tetos. As condições de limpeza dos utensílios e equipamentos de
ordenha também são fundamentais e, se forem negligenciadas, podem gerar altas
contagens microbianas. Por fim, cabe destacar a importância da qualidade da água
utilizada, tanto na lavagem dos tetos durante a ordenha, quanto na lavagem e
desinfecção do sistema de ordenha.
Segundo Pinto et al (2009), o leite e seus derivados são suscetíveis ao
crescimento microbiano, podendo, consequentemente, ocasionar surtos de
intoxicações e/ou infecções alimentares.
A temperatura e o período de armazenamento do leite antes da pasteurização
determinam, de maneira seletiva e pronunciada, a intensidade de desenvolvimento
das diversas espécies microbianas contaminantes. As temperaturas baixas inibem
ou reduzem a multiplicação da maioria das bactérias e diminuem a atividade de
enzimas degradativas. A obtenção do leite de vacas sadias, em condições higiênicas
adequadas, e o seu resfriamento imediato a 4ºC são as medidas fundamentais e
primárias para garantir a qualidade e a segurança do leite e seus derivados. No
Brasil tem-se adotado a coleta de leite a granel. Nesse sistema, o leite cru,
armazenado em tanques de expansão a 4ºC por até 48 horas, é transportado para a
indústria em caminhão com tanque isotérmico (BRASIL, 2002; FERNANDES, 2002).
A contaminação bacteriana pós pasteurização cria um grande obstáculo para
a manutenção e prorrogação do prazo de validade do leite fluido. Duas fontes
principais contribuem para a contaminação pós pasteurização: resíduos de leite nos
equipamentos e aerossóis. Procedimentos de limpeza ineficazes nos equipamentos
de processamento de leite criam resíduos que permitem que as bactérias se
multipliquem e contaminem o fluxo de leite posterior. Biofilmes bacterianos, que são
difíceis de remover com a limpeza, também podem se formar dentro de
equipamentos e proporcionar uma constante fonte de contaminação para ambos,
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leite cru e pasteurizado. Além disso, superfícies de contato do leite proporcionam
uma rota de aerossóis microbianos para contaminar o leite pasteurizado. Durante a
limpeza ou o processamento, leveduras no ar, fungos, bactérias e esporos podem
pousar em uma superfície de contato do leite e, assim, entrar no fluxo de produção
(MARTH; STEELE, 2001).
2.6 FATORES LIMITANTES DO CRESCIMENTO MICROBIANO
Segundo Revillion (2006), o leite fresco possui uma limitada capacidade
“germicida” ou “bacteriostática” natural que pode inibir o crescimento de
microrganismos por uma ou duas horas de acordo com a carga microbiana inicial.
Essa característica é consequência da ação de uma série de fatores anti-
microbianos: (1) Imunoglobulinas: são geradas na glândula mamária a partir do
estímulo infeccioso e possuem a capacidade de facilitar a fagocitose, neutralizar
toxinas e vírus e reduzir a fixação das células infecciosas na parede das células
epiteliais. Sua função principal é proteger o terneiro no início de sua vida, porém,
também faz parte dos mecanismos de defesa do úbere; (2) Fagocitose: juntamente
com a destruição dos microrganismos por leucócitos polimorfonucleares (LPMN) é o
principal mecanismo de defesa do úbere frente aos microrganismos causadores da
mamite; (3) Sistema Peroxidase / Tiocianato / Peróxido de Hidrogênio: O leite possui
uma enzima que degrada os peróxidos: a peroxidase; ela oxida o tiocianato
naturalmente presente formando hipotiocianato o qual inibe o desenvolvimento de
muitas espécies bacterianas prolongando a conservação do leite; (4) Lisozina e
Lactoferrina: o leite contém uma enzima proteolítica, a lisozima, que ataca a parede
celular de diversas bactérias matando-as ou diminuindo seu crescimento. A
lactoferrina e a transferrina são proteínas naturais do leite fixadoras do ferro que
possuem uma ação bacteriostática principalmente sobre os microrganismos que
necessitam de muito ferro para seu desenvolvimento como coliformes, Salmonella,
Pseudomonas; (5) Bacteriocinas: são proteínas ou complexos de proteínas com
atividade antibiótica, produzidas por determinadas linhagens de bactérias lácticas
que se caracterizam por apresentarem um espectro de ação restrito aos
microrganismos Gram-positivos; (6) Competição por Niacina e Biotina: inibem a
presença de Staphylococcus aureus.
13
2.7 PRINCIPAIS MICRORGANISMOS
Os principais microrganismos que contaminam o leite são as bactérias. Os
vírus, bolores e leveduras têm participação reduzida, embora sejam importantes em
determinadas situações. A microbiota do leite cru pode ser muito variada, podendo
os microrganismos se agrupar de acordo com determinadas características (LANGE;
BRITO, 2005).
Quando o leite é proveniente de animais sadios e obtido em condições
higiênicas adequadas, o número de microrganismos é baixo, sendo predominantes
os gêneros Micrococcus, Streptococcus e Corynebacterium, além de lactobacilos
saprófitas do úbere e canais galactóforos. Os vírus, fungos e leveduras apesar de
serem potencialmente importantes em algumas situações, têm uma participação
reduzida (JAY, 2005).
Os microrganismos mais comuns e de maior significância envolvendo a
qualidade do leite são as bactérias, mas também podem ser encontrados bolores,
leveduras e vírus. Quando uma alta contagem bacteriana é encontrada, uma das
principais suspeitas é a de que o processo de limpeza está sendo ineficiente ou mal
realizado. Além disso, uma alta contagem de microrganismos pode estar associada
a problemas de sanidade animal. Destacam-se os gêneros Pseudomonas,
Arthrobacter, Bacillus, Serratia, Lactobacillus, Streptococcus, Lactococcos,
Flavobacterium, Corynebacterium, Micrococcus, Mycobacterium, Achromobacter,
Alcaligenes, Enterobacter e Clostridium, como os principais grupos de bactérias de
importância na deterioração do leite e derivados (CORTEZ; CORTEZ, 2008).
Com relação às bactérias, por conveniência, podemos classificá-las em três
categorias distintas, segundo a faixa de temperatura ótima para o crescimento e
multiplicação: as bactérias psicrófilas, as quais crescem em baixas temperaturas (0 e
20°C), as mesófilas, cuja temperatura ótima de cres cimento é entre 20 e 45°C, e as
termófilas as quais preferem temperaturas entre 45 e 60°C graus para o crescimento
ótimo. A taxa de temperatura preferida é específica de cada espécie de bactéria e,
frequentemente, é muito estreita, especialmente para microrganismos que ocupam
apenas habitats ecológicos como o trato intestinal de mamíferos. Além destes, dois
outros termos foram introduzidos na microbiologia de alimentos para caracterizar a
temperatura de preferência das bactérias: psicrotróficas, um grupo de bactérias
Gram-negativas e Gram-positivas que podem crescer em alimentos como o leite sob
14
temperaturas de refrigeração, apesar de ter temperatura ótima de crescimento entre
20 e 30°C; e termodúricas, cujas bactérias são em s ua maioria Gram-positivas e são
capazes de crescer em temperaturas em torno de 50°C sendo capazes de resistir ao
processo térmico de pasteurização (WALSTRA et al, 2006).
Porém Cortez e Cortez (2008), descrevem que as mesófilas se desenvolvem
bem em temperaturas na faixa entre 15 e 40ºC e têm importância principalmente na
acidificação do leite. Destacam-se as bactérias dos grupos dos lactobacilos,
estreptococos, lactococos e coliformes. As termodúricas representam riscos, pois
podem resistir ao tratamento térmico de pasteurização, uma vez que suportam
temperaturas mais elevadas. Além disso, algumas apresentam a capacidade de
produzir esporos (destacando-se os gêneros Clostridium e Bacillus). Já as bactérias
psicrotróficas são capazes de se multiplicar em temperaturas abaixo de 7ºC
independentemente da temperatura ótima de crescimento, geralmente próxima a
20ºC. Entretanto, essa classificação não impede que uma bactéria mesófila ou
termodúrica seja psicrotrófica.
Basicamente os microrganismos mesófilos predominam em situações em que
há falta de condições básicas de higiene de maneira geral, bem como falta de
refrigeração do leite. Em tais circunstâncias, bactérias como as dos gêneros
Lactobacillus, Streptococcus, Lactococcus e algumas enterobactérias, atuam
intensamente por meio da fermentação da lactose, produzindo ácido láctico e
gerando, consequentemente, acidez do leite, que é um dos problemas mais
frequentemente detectados em nível de plataforma (MENDES, 2006).
O grupo dos mesófilos é muito importante, por incluir a maioria dos
contaminantes do leite, tanto deterioradores como patógenos. É considerado um
bom indicador de qualidade microbiológica, sendo a contagem microbiana em placa
realizada para se avaliar as condições higiênicas na qual o produto foi processado
(JAY, 2005).
As bactérias psicrotróficas, na maioria, são mesofílicas, isto é, a temperatura
ótima de multiplicação é entre 25 a 35°C. Entretant o, possuem a capacidade de se
multiplicar nas temperaturas de refrigeração entre 2ºC até 10ºC, embora de forma
mais lenta. Os principais gêneros são: Pseudomonas, Micrococcus, Bacillus,
Clostridium, Achromobacter, Lactobacillus e Flavobacterium (BRITO; BRITO, 1998).
Esse grupo, além do crescimento substancial é capaz de produzir enzimas que
15
resistem ao tratamento térmico, e podem causar alterações negativas nas
propriedades do leite (LORENZETTI, 2006; MENDES, 2006).
A grande maioria dessas bactérias é destruída na pasteurização, entretanto,
os microrganismos psicrotróficos termodúricos por serem capazes de resistirem a
temperaturas similares àquelas do processo de pasteurização (72-75°C). Os
psicrotróficos Gram-positivos mais frequentes no leite cru resfriado pertencem aos
gêneros Micrococcus, Bacillus e Arthrobacter. Mesmo quando presentes em
pequenas quantidades no leite podem causar alterações decorrentes de
multiplicação com degradação de seus componentes. Apesar de serem facilmente
destruídos pela pasteurização, exceto os Bacillus que são esporulados, suas
enzimas proteolíticas e lipolíticas são termorresistentes e promovem alterações
físicas e organolépticas no leite e seus derivados mesmo após o tratamento térmico
(PRATA, 2001). O gênero Pseudomonas é o mais importante dentre os
psicrotróficos, pois sob más condições de refrigeração predomina rapidamente sobre
a microbiota do leite cru e pasteurizado (ROQUE et al. 2003).
Segundo a “International Comission on Microbiological Specifications for
Foods” (ICMSF) as bactérias termófilas são definidas como aquelas cuja
temperatura ótima de crescimento situa-se entre 45 a 65ºC, e para algumas
espécies consideradas como termófilos extremos as temperaturas de crescimento
podem atingir 90ºC e o mínimo em torno de 35ºC. O leite cru normalmente contém
poucas bactérias termófilas, embora elas possam estar presentes em número
suficiente para se desenvolverem no leite mantido a temperaturas elevadas,
acarretando grande número desses microrganismos no produto (ICMSF, 1994).
As bactérias termodúricas resistem à pasteurização porque suportam
temperaturas mais altas (menos de 100°C) ou produze m esporos que são formas de
resistência contra condições adversas. Exemplos de gêneros com espécies
esporuladas são Clostridium e Bacillus. Os esporos são inertes, não apresentam
atividade metabólica e não se multiplicam, podendo sobreviver por anos no
ambiente. São extremamente resistentes ao calor necessitando-se, em geral, de 20
minutos a 120°C para serem inativados. Como sobrevi vem à pasteurização, podem
reduzir o tempo de prateleira do leite, principalmente se as bactérias esporuladas
forem também psicrotróficas (BRITO; BRITO, 1998).
Do ponto de vista de consumo, os microrganismos presentes no leite podem
ser patogênicos ou saprófitos, estes últimos também chamados de contaminantes ou
16
deterioradores, que não causam doenças, mas promovem deteriorações dos
produtos, dando origem a características sensoriais indesejáveis, interferindo nos
processos de fermentação e diminuindo a vida de prateleira (LANGE; BRITO, 2005).
2.7.1 Microrganismos patogênicos
Os microrganismos patogênicos (TABELA 3 ) geralmente não crescem muito
bem no leite, ao contrário dos deteriorantes. Ocasionalmente, entretanto, ocorrem
infecções alimentares causadas pelo consumo de leite cru, especialmente nos
países tropicais e subtropicais, onde o risco de infecção é maior. Nos países
desenvolvidos, a maioria dos patógenos transmitidos pelo leite são aqueles
associados com doenças entéricas (WALSTRA et al, 2006).
No caso de doenças ou infecção do úbere, mesmo o leite obtido
higienicamente pode conter microrganismos patogênicos, ou seja, nocivos à saúde
humana (SILVA; FERNANDES, 2003). De modo geral, os microorganismos
patogênicos não sintetizam expressivamente as enzimas responsáveis pelas
alterações nas características sensoriais e na composição do leite, e por isto não
causam comprometimento aparente da qualidade industrial e do prazo de validade
dos produtos lácteos pasteurizados. Por este motivo, a presença destes
microrganismos no leite pode muitas vezes ser subestimada ou passar
despercebida, o que é um fator gravíssimo se analisado sob o prisma da saúde
pública (MENDES, 2006).
Algumas bactérias causam doenças nos animais e podem ser eliminadas no
leite. Essas incluem os agentes da mastite, da tuberculose e da brucelose. Vacas
com mastite podem eliminar microrganismos como Staphylococcus aureus,
Streptococcus agalactiae e Escherichia coli, que possuem o potencial de causar
doenças no homem (BRITO et al, 2005). O S. aureus é um dos agentes patogênicos
mais comuns, responsável por surtos de intoxicação alimentar. As peculiaridades do
seu habitat tornam a sua presença largamente distribuída na natureza, sendo
transmitido aos alimentos por manipuladores, mas também pode ter como origem
dos próprios animais, pois este é um dos principais ocasionadores da mastite. A
intoxicação é devido à ingestão de enterotoxinas produzidas e liberadas pela
bactéria durante sua multiplicação nos alimentos, a enterotoxina é termoestável e
está presente no alimento mesmo após a pasteurização (BEZERRA, 2009).
17
Verifica-se que um dos patógenos, com predominância é o Staphylococcus
aureus. Sua presença no leite é indicativa de infecção da glândula mamária e indica
deficiências no controle da mastite. Sugere, ainda, risco de produção de
enterotoxinas resistentes à pasteurização caso o leite não seja mantido à
temperatura de refrigeração inferior a 4ºC (BRASIL, 2002; FLOWERS et al 1992). A
concentração de enterotoxina capaz de causar sintomas de intoxicação ocorre
quando o número de S. aureus excede 105 UFC/ml (FLOWERS et al, 1992). Outro
patógeno contagioso da mastite, o Streptococcus agalactiae, que tem o úbere
infectado como único reservatório, quando o S. aureus também estava presente. S.
agalactiae pode causar diversas infecções humanas, como meningite, pneumonia,
endometriose, pielonefrite e artrite séptica (FLOWERS et al, 1992).
Algumas bactérias patogênicas produzem toxinas que permanecem no
alimento mesmo após a eliminação do agente, durante o processamento industrial
(pasteurização ou outro tratamento térmico). Quando o agente é uma toxina
previamente elaborada por um determinado microrganismo no alimento, a doença
resultante é denominada intoxicação. Células viáveis de bactérias não precisam
estar presentes para que a doença ocorra. Exemplos de intoxicações alimentares
são: botulismo, toxinose estafilocócica e quadro emético do Bacillus cereus (BRITO
et al, 2005).
Outras bactérias necessitam ser ingeridas com o alimento, para terem
condições de se multiplicar no organismo, onde exercerão sua ação patogênica.
Quando a doença envolve a ingestão de células viáveis do microrganismo
patogênico, colonização e/ou invasão, a doença é denominada infecção alimentar.
São exemplos de infecções: salmonelose, shigelose e listeriose (ibid). A Listeria
monocytogenes é agente causador de enfermidades graves para homens e animais,
amplamente distribuída na natureza, tem como característica a capacidade de
multiplicação em temperatura de refrigeração e a relativa resistência térmica. Alguns
relatos têm demonstrado o envolvimento de produtos lácteos em surtos alimentares,
causando listeriose (ICMSF, 1996). Outro agente responsável por casos de
infecções alimentares é a Salmonella sp., comumente observada em produtos
lácteos. Normalmente, encontrada no trato intestinal de animais domésticos e
selvagens, especialmente, aves e répteis, tem como principais veículos de
disseminação alimentos e a água. A contaminação dos alimentos pode ocorrer
18
devido ao controle inadequado de temperatura, manipulação incorreta ou
contaminação cruzada (JAY, 2005).
TABELA 3 Microrganismos patogênicos associados ao leite e derivados.
MICRORGANISMOS DOENÇAS
Enterobacteriaceae Escherichia coli, including O157:H7 Salmonella Yersinia enterocolitica (psicrotrófica)
Outras Bactérias Gram-negativas Aeromonas hydrophila (psicrotrófica) Brucella spp. Campylobacter jejuni Pseudomonas aeruginosa
Gram-positivas formadoras de esporos Bacillus cereus (algumas cepas psicrotrófica) Bacillus anthracis Anthrax Clostridium perfringens Clostridium botulinum (Tipo E é psicrotrófico)
Cocos Gram-positivos Staphylococcus aureus Streptococcus agalactiae Streptococcus pyogenes Streptococcus zooepidemicus
Bactérias Gram-positivas diversas Corynebacterium spp. Listeria monocytogenes (psicrotrófica) Mycobacterium bovis Mycobacterium tuberculosis Mycobacterium paratuberculosis
Rickettsia Coxiella burnetii
Vírus Enterovirus (poliovirus, rotavirus, vírus Coxsackie) FMD virus Vírus da Hepatite
Fungos Leveduras
Protozoários Entamoeba histolytica Giardia lamblia Giardiasis Toxoplasma gondii
Gastroenterite, Síndrome Urêmica Hemolítica Gastroenterites, Febre Tifóide Gastroenterites Gastroenterites Brucelose Gastroenterites Gastroenterites Gastroenterites Anthrax Gastroenterites Botulismo Intoxicação Dor de garganta Febre Escarlatina / Dor de Garganta Faringite, seqüelas renais Difteria Listeriose Tuberculose Tuberculose Doença Johne’s (ruminantes) Febre Q Infecção entérica Febre Aftosa Hepatite Infecciosa Micotoxicoses Amebíase Giardíase Toxoplasmose
Fonte: MARTH; STEELE, 2001. A salmonelose é motivo de preocupação à saúde pública, devido a sua
capacidade de produzir infecções que variam, desde gastroenterites, a infecções
19
sérias como septicemia, infecções localizadas, febre tifóide e paratifóide. A
enfermidade é denominada de salmonelose e inclui o gênero Salmonella com várias
espécies patogênicas para o homem e os animais. Pertence à família das
Enterobacteriaciae, Gram-negativos, móveis por flagelos, anaeróbios facultativos,
sendo, os focos principais de infecção as fezes humanas e de animais. O agente da
febre tifóide a S. typhi é uma das mais importantes. Outras espécies estão
associadas às infecções alimentares como S. typhimurium, S. enteritidis e S.
newport, sendo à S. typhimurium causadora dos maiores surtos encontrados na
literatura. Esta espécie produz uma proteína enterotoxina de natureza
lipopolissacarídio (ALVES; PINHEIRO, 2006).
Há ainda os patógenos causadores de toxinfecção alimentar, termo usado
para caracterizar o resultado da colonização do organismo com bactérias, seguido
da ação de toxinas. São consideradas toxinfecções as doenças causadas por
Bacillus cereus e Clostridium perfringens, cujos esporos são termorresistentes e cuja
toxina termolábil, é formada durante a esporulação no trato intestinal (BRUM, 2004;
BRITO et al, 2005).
Os vírus são parasitas intracelulares e não se multiplicam no leite. Entretanto,
alguns deles podem sobreviver por longos períodos. Eles são infectivos em doses
baixas, e a maioria dos vírus transmitidos por alimentos causam gastroenterites.
Alguns podem ter origem nas vacas e acessar o leite por contaminação fecal ou
água poluída. Eles são inativados pela pasteurização do leite, inclusive o vírus da
febre aftosa (WALSTRA et al, 2006).
Algumas espécies de fungos como os gêneros Aspergillus, Penicillium e
Fusarium produzem produtos tóxicos no leite e derivados, chamados de micotoxinas.
As micotoxinas são metabólitos na maioria termo-estável. Estes podem resistir a
determinados tratamentos térmicos ou processos de desidratação, que são
suficientes para destruir o micélio vegetativo dos fungos que as produzem (ALVES;
PINHEIRO, 2006). Essas micotoxinas são tóxicas, carcinogênicas ou mutagênicas
(WALSTRA et al, 2006). As mais amplamente conhecidas são as aflatoxinas, as
quais são produzidas pelos microrganismos Aspergillus flavus, A. parasiticus, e A.
nomius. Dentre as diversas aflatoxinas já identificadas, a que mais se destaca é a
aflatoxina B1, uma das mais carcinogêncas conhecidas. O leite e derivados podem
ser contaminados diretamente, pela contaminação do leite com fungos, seguido do
seu crescimento, ou indiretamente, pela contaminação do alimento oferecido ao
20
animal com subsequente passagem da micotoxina para o leite. Em ambas as
ocasiões, a contaminação é largamente dependente das condições ambientais, que
determinarão a habilidade do fungo de produzir toxinas (MARTH; STEELE, 2001).
Entamoeba histolytica é um protozoário que causa amebíase, a terceira causa
mais comum de morte por parasitas no mundo. A transmissão ocorre via ingestão de
cistos em água ou comida contaminada. Cryptosporidium muris causa a
criptosporidiose, com diarréia como primeiro sintoma da infecção. As vacas podem
eliminar oocistos de C. muris nas fezes, o que pode levar à contaminação do leite. O
veículo mais comum de transmissão dessa doença é a água contaminada.
Toxoplasma gondii causa uma infecção parasitária em humanos e muitos outros
animais de sangue quente, especialmente em cabras leiteiras. A infecção pode
ocorrer pela ingestão de água contaminada com oocistos. O leite contaminado é
considerado um potencial tipo de toxoplasmose humana. Entretanto, tanto os fungos
quanto os protozoários são geralmente destruídos pela pasteurização (WALSTRA et
al, 2006).
2.7.2 Microrganismos deteriorantes
Grupos de microrganismos os quais são responsáveis por certos tipos de
deterioração em leite e derivados lácteos.
2.6.2.1 Bactérias lácticas
Algumas espécies de bactérias lácticas termófilas resistem ao tratamento de
pasteurização e provocam acidificação do leite em temperaturas acima de 30°C.
Streptococcus thermophilus é uma bactéria normalmente presente no leite
pasteurizado. Outras bactérias lácticas dos gêneros Lactobacillus e Lactococcus
também podem contaminar o leite após o tratamento térmico e provocar sua
acidificação, especialmente se o produto se mantém a temperaturas superiores a
10°C (REVILLION, 2006).
As bactérias lácticas têm significativa importância econômica na fermentação
de grande variedade de alimentos, como queijos, iogurtes, manteigas, dentre outros.
São encontradas de forma natural, por exemplo, no leite cru, ou de forma
industrializada, as quais são adicionadas intencionalmente nos alimentos. Suas
21
atividades metabólicas contribuem para o desenvolvimento das características
sensoriais desejáveis no produto, também permitem conservar e/ou aumentar o
valor nutritivo da matéria-prima. O uso de culturas “starters” ou fermentos láticos,
contendo Bactérias Ácido Lácticas (BAL) é um requisito essencial na fabricação de
diversos queijos. Essas culturas são conhecidas como “starters”, pelo fato de
iniciarem a produção de ácido lático, sua principal função na produção de queijos.
As bactérias do fermento desempenham muitas funções na fabricação e maturação
de queijos. Quando produzem o ácido lático em quantidade suficiente, durante a
fabricação, o grão “enxuga” mais rapidamente e a massa do queijo atinge seu pH
sem maiores problemas. Quando presentes em elevado número, o queijo fermenta
normalmente, no tempo certo, e apresenta consistência, aroma e sabor típicos do
queijo. Além disso, o fermento lático pode ainda inibir contaminações indesejáveis,
como as bactérias do grupo coliforme (CAVALCANTE, 2009).
Em algumas pesquisas a qualidade microbiológica ruim tem sido associada à
baixa incidência de patógenos. Entretanto, quando se verifica uma melhoria da
qualidade microbiológica a incidência de patógenos tende a ser maior (GUERREIRO
et al, 2005; JAY, 2005). Isso pode ser explicado principalmente devido à presença
natural de uma microbiota com grande potencial inibitório no leite com altas
contagens. Provavelmente as Bactérias Ácido Lácticas (BAL), naturalmente
presentes no leite, são responsáveis por essa inibição. As BAL são produtoras de
uma variedade de compostos antimicrobianos, incluindo ácidos, diacetil, peróxido de
hidrogênio, dióxido de carbono, álcool, aldeído e bacteriocina. Todos esses
compostos podem prejudicar o desenvolvimento de bactérias deterioradoras e
patogênicas presentes nos alimentos O grupo das bactérias lácticas é constituído de
seis gêneros de bactérias, sendo acidúricas produtoras de ácido lático, Gram-
positivo, catalase negativa e microaerófilas: Lactobacillus, Leuconostoc, Pedioccus,
Streptococcus, Lactococcus e Enterococcus. São microrganismos relacionados com
a produção de alimentos de média e alta acidez, da qual podem participar como
coadjuvantes da fabricação ou como deteriorantes, respondendo por perdas
significativas na indústria. Nos alimentos onde sua enumeração é relevante, a
microbiota competidora restringe-se quase que exclusivamente aos bolores e
leveduras (SILVA et. al, 2007).
As bactérias lácticas são basicamente mesófilas (com algumas linhagens
termófilas) e são capazes de crescer num intervalo de temperatura de cinco a 45º C.
22
Podem crescer em pH de 3,8 e são proteolíticas fastidiosas em relação a alguns
aminoácidos. Esses microrganismos são assim chamados por produzirem ácido
lático. Este pode ser um isômero L(+) ou D(-). As bactérias ácido lácticas produzem
vários fatores antimicrobianos, tais como ácido lático, acético e propiônico, os quais
interferem na força promotiva e dos mecanismos de transporte ativo da membrana
citosplática bacteriana (FORSYTHE, 2002).
Um dos papéis mais importantes das bactérias lácticas é a higiene. O outro é
desenvolver as propriedades sensoriais dos alimentos fermentados. Por meio da
produção de um grande número de enzimas glicolíticas, lipolíticas e proteolíticas, as
bactérias lácticas transformam os nutrientes fundamentais dos produtos agrícolas
em compostos com propriedades organolépticas complexas. Tais atividades
permitem às bactérias lácticas alterar as estruturas e o aroma dos alimentos
fermentados e de contribuir para o desenvolvimento das suas qualidades
gastronômicas (JAY, 2005).
2.6.2.2 Grupo coliforme
Apesar dos coliformes estarem muito difundidos, podendo ser detectados em
vários tipos de alimentos, não indicam, necessariamente, uma contaminação de
origem fecal, no sentido de envolver contato direto ou indireto com fezes. A presença
destes microrganismos em leites crus é frequentemente atribuída às práticas
precárias de higiene durante a ordenha e nas etapas subsequentes de
processamento do produto (MORENO et al, 1999).
São bacilos Gram-negativos, não esporulados, aeróbios facultativos, oxidase
negativos, capazes de crescer na presença de sais biliares e que fermentam a
lactose à temperatura de 35-37ºC, com a produção do aldeído, ácido e gás, num
período de 48 horas. Crescem rapidamente no leite, especialmente acima de 20ºC, e
degradam proteínas e lactose. Como resultado, gases CO2 e H2 são formados e o
sabor do leite torna-se amargo. Fazem parte deste grupo principalmente as espécies
dos gêneros Enterobacter, Citrobacter, Klebsiella e a Escherichia coli mas outros
gêneros e espécies estão envolvidos (SILVA et al, 2007; WALSTRA et al, 2006).
Sua presença na água ou leite evidencia o risco da presença de organismos
patogênicos de origem fecal. A identificação de Escherichia coli em água de bebida
e alimentos representa a confirmação de contaminação recente destes produtos por
23
fezes e a possível presença de bactérias patogênicas, vírus entéricos ou parasitas
intestinais (COSTA, 2006).
Por serem destruídos pela temperatura de pasteurização, associado ao fato
de serem amplamente distribuídos na natureza, o grupo coliforme é utilizado como
indicador das condições higiênico-sanitárias em alimentos (WALSTRA et al, 2006).
Microrganismos indicadores são grupos ou espécies de microrganismos que,
quando presentes no alimento, podem fornecer informações sobre a contaminação
fecal, com provável presença de patógenos ou com deterioração potencial do
alimento, além de poderem indicar condições sanitárias inadequadas durante o
processamento, produção ou armazenamento (FRANCO; LANDGRAF, 1996).
2.7.2.3 Microrganismos psicrotróficos
Os microrganismos psicrotróficos são um grupo importante presente na
indústria de leite sob o ponto de vista da deterioração e, com a adoção da
refrigeração do leite desde a ordenha até seu recebimento nos laticínios, a
substituição da microbiota de bactérias mesofílicas produtoras de ácido láctico por
uma microbiota psicrotrófica produtora de enzimas tem sido favorecida e tem levado
a diferentes alterações na qualidade do leite e de seus derivados (LORENZETTI,
2006).
As bactérias psicrotróficas, na maioria, são originalmente mesofílicas, isto é, a
temperatura ótima de multiplicação é entre 25 a 35°C. Entretanto, possuem a
capacidade de se multiplicar a baixas temperaturas, embora de forma mais lenta. A
contaminação do leite com essas bactérias ocorre, geralmente, devido a falhas nos
processos de higienização das tetas antes da ordenha e a falhas nos sistemas de
limpeza e sanitização dos equipamentos de ordenha, tanque de refrigeração ou
utensílios que entram em contato com o leite. Os principais gêneros são:
Pseudomonas, Micrococcus, Bacillus, Clostridium, Achromobacter, Lactobacillus e
Flavobacterium (BRITO; BRITO, 1998).
A maioria desses microrganismos produzem proteases e lipases, e atacam a
proteína da gordura, causando sabores rancificados e pútridos. Eles não causam a
queda do pH. As enzimas produzidas podem ser altamente resistentes ao calor e
causar “off-flavors” e alteração das propriedades físico-químicas inclusive no leite
“Ultra High Temperature” (UHT). Em leite pasteurizado ou leite cru, esses defeitos de
24
sabor não ocorrem até o número de 107/mL, devido ao curto tempo e baixa
temperatura de estocagem (WALSTRA et al, 2006).
Pseudomonas fluorescens é a bactéria mais frequentemente isolada de leite
cru refrigerado Espécies do gênero Pseudomonas são os organismos mais comuns,
com um percentual aproximado de 50%. A principal espécie, P. fluorescens, é
caracterizada pela produção de um pigmento fluorescente difusível durante o seu
crescimento em meio apropriado (PINTO et al, 2006). SUHREN (1989) afirma que,
entre os organismos psicrotróficos, o gênero mais frequentemente isolado do leite
refrigerado é Pseudomonas, sendo as espécies P. fluorescens, P. fragi, P. putida e
P. putrefaciens as que têm papel relevante na diminuição da qualidade do leite fluído
e demais derivados lácteos. No leite in natura refrigerado a espécie P. fluorescens é
predominante sobre as demais espécies. Este gênero microbiano, além de ser o
mais prevalente, apresenta espécies capazes de produzir enzimas extracelulares
resistentes às temperaturas comumente utilizadas no processamento térmico de
leite e derivados (GRIFFITHS, 1990).
2.7.2.4 Bactérias termodúricas
Algumas bactérias, incluindo Microbacterium lacticum, Streptococcus
themophilus e certas espécies de Micrococcus spp. não formam esporos mas suas
células vegetativas sobrevivem à pasteurização. Temperaturas acima de 80°C por
20 segundos são capazes de destruí-las. São encontrados em locais onde outras
bactérias morrem, devido sua resistência a altas temperaturas, como as usadas para
higienizar as instalações industriais. Não são muito ativas em leite estocado sob
refrigeração, mas são indesejáveis por estarem presentes em produtos
pasteurizados e podem crescer se as condições forem favoráveis, especialmente em
ambientes com altas temperaturas (WALSTRA et al, 2006).
2.6.2.5 Bactérias esporuladas
Os gêneros Bacillus (aeróbico ou anaeróbio facultativo) e Clostridium
(estritamente anaeróbio) podem formar esporos. A maioria deles sobrevivem à
pasteurização. Eles originam-se especialmente do solo, poeira e fezes e também da
alimentação dos bovinos. De acordo com Walstra et al (2006) o B. cereus pode
25
deteriorar o leite pasteurizado causando a formação de "sweet curdling" ou coalho
doce e “off-flavour” ou deterioração dos glóbulos de gordura. B. cereus não é muito
resistente à pasteurização e pode crescer a temperaturas de até 7°C; B. subtilis e B.
stearothermophilus são deteriorantes de leite esterilizado se insuficientemente
tratado pelo calor; e o C. tyrobutyricum pertence às bactérias ácido butíricas e pode
causar estufamento, um sério problema em queijos como o Gouda ou Emental,
ocorrendo formação de gás, incluindo H2, levando a formação de bolhas e
rachaduras. O ácido butírico em queijos provoca um sabor desagradável.
Clostridium sporogenes é um bacilo anaeróbio que produz esporos. Ele é
encontrado na silagem fermentada, água, solo e nos intestinos. O leite é facilmente
infectado por essa bactéria ou seus esporos. Ele pode crescer anaerobiamente no
queijo causando uma grande degradação (REVILLION, 2006).
2.8 PRINCIPAIS PROBLEMAS CAUSADOS POR MICRORGANISMOS
Antigamente, todos os derivados do leite, como queijo e iogurte, eram obtidos
de maneira natural, somente pela ação dos microrganismos já existentes no leite.
Hoje, para a obtenção desses derivados, são utilizadas culturas específicas de
microrganismos, que conferem a estes produtos uma qualidade constante, que não
depende da presença destes microrganismos no leite in natura (REHAGRO, 2005).
Os principais gêneros de bactérias psicrotróficas que contaminam o leite são
não-patogênicos, como, por exemplo, Pseudomonas, Aeromonas,
Chromobacterium, Flavobacterium, Lactobacillus, Arthrobacter. Entretanto, Listeria
monocytogenes, Yersinia enterocolitica e Bacillus cereus são bactérias psicrotróficas
associadas com intoxicações alimentares após consumo de leite ou produtos lácteos
(EMBRAPA, 2010).
Diversos tipos de defeitos podem afetar os produtos lácteos como bebidas
fermentadas, iogurtes e queijos, e suas origens são diversas. Algumas decorrem da
fabricação sem a técnica correta, outras da má qualidade de ingredientes ou ainda
de deficiências técnicas no tratamento físico dos queijos, tais como, prensagem,
maturação, temperatura, estocagem, etc. (FURTADO, 1991). Os principais
problemas causados por microrganismos em produtos lácteos são: putrefação,
defeitos de sabor, manchas, formação de gás, crescimento de mofos.
26
2.8.1 Putrefação
Durante a maturação, o queijo pode apresentar zonas limitadas de
putrefação, de coloração modificada, odor e sabor desagradáveis. O defeito,
segundo Furtado (1991), seria causado por: (1) crescimento de Clostridium
sporogenes, favorecido quando a maturação do queijo é feita a temperatura um
pouco mais alta e apresenta um pH anormal (geralmente acima de 5,5, o que pode
ser facilitado por excesso de lavagem da massa na elaboração). Manifesta-se
através de formação de uma região esbranquiçada e amolecida e o microrganismo
causador é termorresistente; (2) quando o pH do queijo é muito alto e o mesmo está
sujeito a contaminações, o Bacillus proteoliticus pode se desenvolver e causar
putrefação de cor azulada ou acinzentada. Aparece no final da maturação, de três a
cinco meses; e (3) Bacillus polymixa (esporulado) causa formação de gás no queijo
e aparecimento de sabor pútrido. Geralmente a origem da contaminação é água
industrial de má qualidade.
2.8.2 Defeitos de sabor
Problemas de sabor nos queijos são muito complexos e muitas vezes estão
relacionados com causas muito variadas e ligados entre si. De acordo com Furtado
(1991), os principais defeitos de sabor causados por microrganismos são: (1) Sabor
Amargo: acúmulo de peptídeos amargos de baixo peso molecular. As causas são
variadas e estão relacionadas com o coalho, fermento e diversos parâmetros da
elaboração. Alguns tipos de microrganismos como Streptococcus liquefaciens,
Torula amara e Micrococcus casei amari podem contaminar a fabricação e,
eventualmente, provocar sabor amargo; (2) Sabor Râncido: relacionado à rancidez
hidrolítica, geralmente causada por bactérias psicrotróficas do grupo das
Pseudomonas; (3) Sabor de Fruta: pode ser causado pela fermentação gasógena
por coliformes, alguns tipos de leveduras e Pseudômonas fragi; (4) Sabor de
Queimado (Caramelizado): contaminação por Streptococcus lactis maltigenes; (5)
Sabor Adocicado: crescimento de coliformes; e (6) Sabor de Iogurte: formação
excessiva de acetaldeído; excesso de S. lactis diacetilactis. Outros problemas
relacionados à sabores estranhos em iogurtes são: sabor a malte, em casos de
suspeita de contaminação por leveduras; sabor de ranço, podendo estar relacionado
27
a má qualidade do leite em pó, alto teor de gordura e presença de bactérias
lipolíticas; sabor amargo, podendo ser causado pelo excesso de fermento ou mesmo
leite oriundo de coleta a granel onde ficou estocado por longo tempo favorecendo a
proliferação de bactérias psicrofílicas que podem liberar enzimas que sobrevivem ao
processo térmico; e produto muito ácido, que pode estar sendo provocada por
contaminações pós fermentação por leveduras e por coliformes (MILKNET, 2010).
2.8.3 Manchas
Podem ocorrer em produtos lácteos fermentados como iogurte fermentação
anormal e defeitos físicos devido a contaminação das culturas starter por
bacteriófagos (REHAGRO, 2005).
Segundo Furtado (1991), diversos microrganismos podem causar manchas
na superfície dos queijos e em geral contaminam o produto na elaboração ou na
cura, não sendo necessariamente presentes no leite. Os principais tipos de manchas
causadas por microrganismos são: (1) Manchas Escuras: mofos da espécie Monillia
nigra; (2) Manchas Marrons: mofos da espécie Penicillium casei; (3) Pontos
Avermelhados: causados por Oospora aurantiaca ou O. caseivorans; (4) Manchas
Vinho: crescimento de Streptococcus faecalis.
Além disso, diversos outros micorganismos, sobretudo mofos, podem crescer
na superfície dos queijos e causar manchas; principalmente em queijos moles, como
o Camembert e o Brie (ibid).
2.8.4 Formação de gás
A formação de gás provoca estufamento tardio por bactérias do gênero
Clostridium e estufamento precoce por bactérias do grupo Coliforme (FURTADO,
1991). A presença de gás também ocorre por ação de leveduras (REHAGRO, 2005).
2.8.5 Crescimento de fungos
Algumas culturas de bolores e leveduras são utilizadas na fabricação de
lácteos, enquanto outras são contaminantes. Os Fungos serão agentes
deteriorantes quando o alimento oferecer condições para a sua multiplicação:
28
acidez, umidade menor, temperatura entre 25° C e 28 ° C e substrato rico em
carboidratos. Pode ocorrer o crescimento de fungos no teto e nas paredes dos
laticínios, e a partir destes locais, contaminarem o leite e os produtos lácteos. Várias
espécies de leveduras aparecem deteriorando leite condensado, leites fermentados
e queijos frescos, como a cottage. Algumas delas podem causar alterações de odor
e sabor em iogurtes e queijos. Alguns bolores são psicrotróficos, provocando
deterioração de produtos estocados sob refrigeração (REHAGRO, 2005).
A presença de leveduras e fungos filamentosos em iogurte é um indicativo de
práticas sanitárias insatisfatórias na fabricação ou na embalagem. Iogurtes com
açúcar ou frutas adicionados são especialmente susceptíveis ao crescimento de
leveduras. (FLEET et al., 1987)
Para Furtado (1991), o crescimento de fungos podem causar uma série de
problemas: proteólise da casca em alguns tipos de queijos semiduros; aparecimento
de manchas de cores variadas; modificação do sabor na região periférica; e rejeição
pelo consumidor.
Normalmente acredita-se que os fungos de queijos não são patogênicos.
Entretanto, fungos da espécie Aspergillus flavus, produtores da aflatoxina B1, já
foram observados em queijos, apesar de não ser uma ocorrência comum. Já os
gêneros mais comuns de fungos que crescem na superfície de queijos são:
Penicillium; Mucor; Aspergillus; Cladosporium; Monillia; Geotrichum (ibid).
2.9 CONTROLE DA CONTAMINAÇÃO
O crescimento de microrganismos no leite cru é geralmente indesejável. De
todos os tratamentos conhecidos para reduzir esse crescimento, apenas a redução
da temperatura é capaz de fazê-lo no leite cru. O tratamento pelo calor,
diferentemente, destrói bactérias (WALSTRA et al, 2006).
Os tratamentos térmicos do leite, assim como a refrigeração do leite cru e do
leite processado, tornaram o alimento mais seguro para o consumo e aumentaram a
durabilidade dos lácteos. A maioria dos microrganismos presentes no leite cru é
destruída pela pasteurização. A redução no tempo entre a produção, a
pasteurização e a manutenção do leite em baixas temperaturas ajuda a controlar a
degradação enzimática do leite cru, causada pelo crescimento de microrganismos
sensíveis ao calor.
29
Entretanto, segundo Santos e Fonseca (2010b), o simples resfriamento do
leite na propriedade não é solução mágica para superar todos os problemas de
qualidade do leite e seus derivados. Logicamente que é uma das estratégias mais
eficazes para garantir a boa qualidade microbiológica do produto, mas esta prática
deve estar associada com medidas de controle de mastite, adequados
procedimentos de higiene durante a ordenha, limpeza e desinfecção adequados dos
utensílios e equipamentos de ordenha e boa qualidade da água utilizada na fazenda.
Os processos industriais utilizados para o controle das populações
microbianas do leite, como o tratamento térmico e a refrigeração, não são suficientes
para assegurar a qualidade do leite e de seus derivados, pois nenhum dos
processos tem a capacidade de corrigir os problemas da matéria-prima. Portanto, é
importante obter-se leite com a melhor qualidade higiênica possível, a qual somente
será assegurada quando todos os elos da cadeia, da propriedade à comercialização,
estiverem atuando em consonância, o sentido de obter um produto final de excelente
nível nutricional e higiênico, e de longa durabilidade. Esforços devem ser feitos para
que esses patógenos não estejam presentes no leite cru e que também não sejam
introduzidos em outras etapas de beneficiamento do leite e produção de lácteos
(REHAGRO, 2005).
O leite contém alguns inibidores de crescimento de microrganismos natural. A
adição de inibidores de bactérias ao leite, entretanto, não é permitida pelas
autoridades de saúde pública pois podem causar riscos à saúde ou desenvolver o
chamado “off-flavor”. Apesar da proibição, em alguns países tropicais, altas
temperaturas e baixos padrões de higiene prevalecem; ao invés de transportar o
leite em boas condições nos momentos e locais necessários para seu
processamento, a adição de inibidor bacteriano parece inevitável (SANTOS e
FONSECA, 2010b).
Conscientes da importância de se identificar os agentes emergentes no leite,
a indústria vem se armando através da implementação do chamado programa de
Análise de Perigos e Pontos Críticos de Controle (APPCC), o qual visa estabelecer
um melhor sistema de controle de qualidade dentro das unidades processadoras,
atuando sobre os pontos críticos da produção que, por definição, são as fases da
produção e processamento que apresentam maiores riscos associados à possível
contaminação do leite por microrganismos (SANTOS; FONSECA, 2010a).
30
2.10 EPIDEMIOLOGIA
A partir da década de 80, começaram a ser registrados surtos de salmonelose
e listeriose associados ao consumo de leite e derivados. Por isso, a temperatura e o
tempo de pasteurização foram reavaliados pelo FDA (Food and Drug Administration-
EUA), que recomenda diferentes combinações de tempo e temperatura para
oferecer uma margem de segurança ao processo de pasteurização (REHAGRO,
2005).
A origem de contaminação do leite e seus derivados por bactérias
patogênicas varia com o tipo de produto e processamento, sendo a contaminação de
origem endógena ou exógena, sendo esta via ambiente (BRISABOIS et al., 1997). A
presença de vários patógenos são relatados em produtos lácteos, principalmente em
queijos.
Em Belo Horizonte, 168 amostras de queijo Minas foram avaliadas, quanto à
quantificação de coliformes fecais, sendo que 110 queijos continham número de
coliformes fecais superior ao permitido por lei (PEREIRA et al., 1999). Como
evidenciado no trabalho de Pereira et al. (1999) os produtos lácteos têm grande
incidência de inconformidades com a legislação vigente. Em 1999 um surto de
toxinose, ocorrido nos municípios de Manhuaçu e Passa-Quatro, causada por
Staphylococcus aureus veiculado por queijo Minas frescal, foi relatado por Carmo et
al. (2002).
Também em Minas Gerais, em Nova Serrana, Balter (2000), verificou a
ocorrência de glomerulonefrite relacionado à queijos contaminados por
Streptococcus zooepidemicus, após estudar a correlação desses casos com a
ingestão de queijos frescos, iogurte e mozzarella.
Segundo a ANVISA (BRASIL, 2001) leites fermentados não devem conter
valores de coliformes termotolerantes, acima de 10 NMP/mL. Embora não se tenha
encontrado na literatura relatos de sobrevivência de coliformes em iogurte ou
bebidas lácteas, outros microrganismos são relatados. Dentre eles, encontra-se a
Escherichia coli O157: H7 e outras cepas de E. coli que também apresentam a
capacidade de sobreviver em alimentos ácidos como o iogurte, por considerável
período (LEE & CHEN, 2005). Aleixo e Aver (1996) pesquisaram a ocorrência de E.
coli enteropatogênica e enterotoxigênica em 36 amostras de alimentos de origem
animal (leite pasteurizado, carne moída e queijo minas frescal). Em 86% das
31
amostras analisadas houve presença de E. coli. A positividade para EPEC e ETEC
foi de 11 (30%) e 24 (66%), respectivamente.
Salmonella sp também é outro microrganismo que possui boa sobrevivência
em iogurtes, mesmo com a acidificação provocada pela cultura starter (NASSIB et
al., 2006). Além de bactérias, leveduras foram isoladas de várias amostras de
iogurte. Foram avaliadas 128 amostras de iogurte e, nessas, foram encontradas
leveduras dos gêneros Torulopsis, Kluyveromyces, Saccharomyces, Candida,
Rhodotorula, Pichia, Debaromyces e Sporobolomyces (FLEIT, 1981).
Segundo a resolução nº 5, de 13 de novembro de 2000 do Ministério da
Agricultura Pecuária e do Abastecimento, os leites fermentados devem apresentar,
no mínimo, o número de 106 UFC/mL de bactérias láticas totais, não sendo esse
valor alcançado, o produto se encontra em não-conformidade com seu Regulamento
Técnico de Identidade e Qualidade (BRASIL, 2000).
32
3 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Os principais fatores que contribuem para a contaminação do leite e seus
produtos derivados são: presença de doenças no rebanho (brucelose, tuberculose,
mastite), falta de higiene durante a ordenha, limpeza e sanitização inadequadas dos
equipamentos e utensílios de ordenha, má qualidade da água e acondicionamento e
transporte em condições inapropriadas do ponto de vista de higiene e temperatura.
A qualidade do leite que chega à indústria de processamento é determinada
pela qualidade do leite que sai da fazenda. Mesmo após a pasteurização, as
enzimas produzidas pelos microrganismos estarão presentes nos produtos lácteos e
continuarão a exercer sua ação de degradação dos componentes do leite. Portanto,
todos os esforços devem ser feitos para assegurar que o leite que sai da
propriedade seja de alta qualidade.
A crescente competitividade do mercado nacional somada à pretensão do
Brasil em se inserir de vez no mercado internacional de lácteos, faz com que as
indústrias busquem, cada vez mais, tecnologias que as tornem mais eficientes. Isto
implica em produzir um produto final de excelente qualidade, a um baixo custo e com
o maior rendimento industrial possível. Para que isso seja possível, é imprescindível
produzir a matéria-prima, o leite, com excelente qualidade.
33
4 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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