microorganismele şi intoxicaţiile alimentare - · pdf file2 microorganismele şi alimentele...

28
0 Microorganismele şi alimentele Microorganismele şi intoxicaţiile alimentare

Upload: buidieu

Post on 08-Feb-2018

222 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

0 Microorganismele şi alimentele

Microorganismele şi intoxicaţiile alimentare

0 Microorganismele şi alimentele

Objective Generale

Index

- Identificarea diferitelor tipuri de pericole;

- Conştientizarea importanţei mediului înconjurător şi a altor

factori aleatori privind siguranţa alimentară şi riscurile unei igiene

precare.

1MICROORGANISMELE.DEFINIŢIE. 2

2 MICROBIAL GROWTH 3

3 FACTORI CARE INFLUENŢEAZĂ DEZVOLTAREA MICROBIANĂ 5

3.1 FACTORI INTERNI 5 3.1.1 SUBSTANŢELE NUTRITIVE 5 3.1.2 PH-UL 6 3.1.3 ACŢIUNEA APEI 8 3.1.4 CANTITATEA DE OXIGEN DISPONIBIL 9 3.1.5 ALŢI FACTORI 9

3.2 FACTORI EXTERNI 9 3.2.1 TEMPERATURA 10 3.2.2 UMIDITATEA RELATIVĂ 12 3.2.3 OXIGENUL (DIN ATMOSFERĂ) 12

3.3 ALŢI FACTORI 12

4 PRINCIPALELE GRUPURI DE MICROORGANISME 14

4.1 BACTERIILE 14 4.2 MUCEGAIURILE ŞI DROJDIILE 15

5 MICROORGANISMELE ŞI ALIMENTELE 17

5.1 SOLUL 17 5.2 APA 17 5.3 AERUL 19 5.4 MÂNCAREA 19 5.5 MANIPULATORII 20 5.6 UNELTE ŞI ECHIPAMENTE 20 5.7 CONTAMINAREA ÎNCRUCIŞATĂ 21

6 RISCURI ŞI HAZARDURI 22

7 BIBLIOGRAFIE 25

1 Microorganismele şi alimentele

Microorganismele şi

alimentele

Microorganismele au o mare

importanţă şi un impact

năucitor asupra vieţilor

noastre, dar nu întotdeauna

într-un mod plăcut. Ele sunt

fundamentale pentru obţinerea

unor produse alimentare, dar

sunt de asemenea principala

cauză a deteriorării produselor

alimentare. În afară de asta,

ele joacă un rol important în

intoxicaţiile alimentare,

deoarece sunt principala cauză

a focarelor de infecţie şi a

molimelor. Există mulţi factori

care influenţează dezvoltarea

microorganismelor în alimente.

Toţi aceşti factori trebuiesc

luaţi în considerare în

momentul în care se încearcă

prevenirea toxiinfecţiilor

alimentare. Există multe tipuri

de microorganisme, de forme

diferite şi cu structuri mai mult

sau mai puţin complexe.

Bacteriile, mucegaiurile şi

drojdiile sunt, mai presus de

toate, acelea despre care se

vorbeşte cel mai mult şi mai

des atunci când vine vorba de

alterarea alimentelor. În ceea

ce priveşte bolile transmise

prin intermediul alimentelor,

putem spune că bacteriile

sunt, fără îndoială,

principalele responsabile.

Foarte mulţi factori contribuie

la prezenţa microorganismelor

în alimente. Prezenţa

agenţilor patogeni şi

contaminarea încrucişată se

crede că sunt ,,surse” de

microorganisme în alimente.

Dacă adăugăm substanţele

nutritive (acestea există în

toate mâncărurile), timpul şi

depozitarea la temperaturi

inadecvate unei contaminări;

atunci avem condiţiile cele mai

favorabile pentru apariţia şi

fixarea lor pe alimente,

producând prin înghiţirea lor,

sau cu înghiţirea de toxine,

simptome tipice ale diferitelor

tipuri de toxiinfecţii

alimentare. Oricum, şi în

concordanţă cu ceea ce s-a

scris în capitolul ,,Costurile şi

implicaţiile deficienţelor din

siguranţa alimentară” ,

microorganismele nu sunt

singura cauză a indigestiilor

sau nu sunt singurul risc

existent în ceea ce priveşte

toxiinfecţiile alimentare.

Substanţele chimice (dioxinele,

plumbul, insecticidele, etc.),

substanţele solide (bucăţi de

sticlă, metal, oase, etc.),

precum şi consumul în exces al

unor substanţe (sare, grăsimi,

etc.) reprezintă de asemenea

un risc de producere a

toxiinfecţiilor alimentare.

2 Microorganismele şi alimentele

1MICROORGANISMELE.DEFINIŢIE.

Am auzit cu toţii despre

microorganisme, sau să folosim

un termen mai comun –

microbi; dar ce sunt ele la

urma urmelor?

Aceşti doi termeni se folosesc

pentru denumirea tuturor

fiinţelor vii care nu sunt

vizibile cu ochiul liber şi

pentru a le vedea este nevoie

să folosim echipament

necesar. Echipamentul necesar

este de fapt microscopul care

nu este nimic altceva decât un

set de lupe ce ne permit să

vedem obiecte ale căror

dimensiuni nu sunt mai mari de

câţiva micrometri.

Cu acest instrument se pot

obţine imagini mult mărite a

ceea ce observăm (Figura 1)

Deci ce este o fiinţă vie? Din

punct de vedere biologic, o

fiinţă este un organism care

are următoarele caracteristici:

- Este alcătuit din celule;

- Creşte şi se dezvoltă;

- Răspunde la stimuli din

mediul înconjurător;

- Se reproduce (cu excepţia

unor fiinţe precum catârul).

Celula este unitatea

structurală şi funcţională a

organismelor vii. Ea reprezintă

cea mai mică particulă de

materie vie cu posibilitatea de

a se înmulţi. Aşadar există

organisme unicelulare

(alcătuite dintr-o singură

celulă) precum bacteriile şi

drojdiile şi organisme

pluricelulare (alcătuite din

miliarde de celule) precum

oamenii. În general

microorganismele au o mare

importanţă în vieţile noastre.

Este dificil să spui că ceea ce

faci în fiecare zi (gesturi,

obiceiuri) nu te face să intri în

contact cu diverse

microorganisme. În timpul

meselor înghiţim alimente în

care microorganismele şi-au

adus sau îşi aduc un aport

important (iaurtul, brânza,

pâinea, berea, vinul, etc.).

Apoi mai avem nevoie de

medicamente, suplimente

alimentare, detergenţi şi în

toate aceste produse pe care

le utilizăm zilnic

microorganismele exercită o

acţiune directă sau indirectă.

Ele sunt esenţiale pentru buna

funcţionare a sistemului

digestiv uman, ele fiind

responsabile pentru

fermentaţiile care se produc şi

pentru producerea unor

vitamine esenţiale pentru

organismul nostru. Dar ele nu

există doar pentru a ne uşura

viaţa ci pot fi responsabile

pentru foarte multe dintre

bolile noastre (cariile ce apar

3 Microorganismele şi alimentele

2 Microbial growth

datorită prezenţei

microorganismelor în cavitatea

orală).

Cauza indigestiilor este de cele

mai multe ori dată de prezenţa

microorganismelor. Ele sunt de

asemenea cauza principală a

deteriorării alimentelor şi a

produselor alimentare.

De câte ori ni s-a întâmplat să

găsim o bucată stricată de

carne sau resturi de mâncare

în frigider?

Cărui fapt se datorează

alterarea alimentelor?

Ce factori conduc la alterarea

alimentelor?

Pentru a putea răspunde

acestor întrebări trebuie să

ştim câte ceva despre

dezvoltarea microbiană şi

despre factorii care o

influenţează.

Când vorbim despre

dezvoltarea microbiană

înţelegem că asta are legătură

cu sau se referă la o creştere a

numărului de celule. Ritmul de

creştere este mult mai bun

când toate condiţiile sunt

optime şi orice deteriorare a

acestor condiţii va afecta

ritmul de creştere al

microbilor (Figura 2). Un ritm

mai bun de creştere pe un

anumit aliment înseamnă o mai

bună ingerare de proteine şi de

substanţe nutritive, fapt care

la rândul lui determină o

alterare mai mare a

alimentului respectiv.

Deci este evident faptul că

deteriorarea alimentelor are o

strânsă legătură cu dezvoltarea

microbiană şi cu efectul pe

care microbii îl au asupra

alimentelor. Oricum

microorganismele nu se

rezumă doar la a consuma

substanţele nutritive din

produsele alimentare. Aici ele

produc şi modifică

componentele alimentului

transformându-l într-unul

alterat, adică un aliment care

are semne de alterare.

Prezenţa unei substanţe

lipicioase pe suprafaţa

alimentului, a unui miros

neplăcut, ciudat şi anormal,

sunt consecinţele neplăcute

ale dezvoltării microbilor pe

alimente. Microorganismelor

responsabile pentru alterarea

alimentelor li se spune de

obicei microorganisme

deterioratoare.

4 Microorganismele şi alimentele

Espécime Diâmetro aproximado ou comprimentox largura em nm

Oscillatoria

glóbulos vermelhos 7000

E. coli 1300x4000

Ricketsia 475

Vírus da varíola 230x320

Figura 1 –Ce putem vedea la microscop şi dimensiunile corespunzătoare

Figura 2 – Stadiile dezvoltarii microbiene într-un mediu lichid. A – stadiul

iniţial, B – stadiul in care se dezvoltă, C – stadiul de stagnare, D – stadiul in

care mor.

A

B

B

C

C

D

D

Timpul

Creşterea în condiţii

optime

Creşterea în alte condiţii

Dezv10 Celule

/ml

Virusul varicelei

Richeta

230x320

475

Colibacil 1 300x4000

Globulele roşii (cu ajutorul

osciloscopului)

7000

Ceea ce se observă

Dimensiunile aproximative în nanometri

5 Microorganismele şi alimentele

3 FACTORI CARE INFLUENŢEAZĂ DEZVOLTAREA MICROBIANĂ

La fel ca toate fiinţele vii,

toate microorganismele au

nevoie de o serie de factori

care să le permită să se

dezvolte şi să trăiască în

anumite medii. Este evident

faptul că aceşti factori diferă

de la un microorganism la

altul. Vorbind la modul

general, bacteriile au nevoie

de medii diferite faţă de

drojdii şi acestea au nevoie de

medii diferite faţă de

mucegaiuri, etc. Chiar şi în

interiorul fiecăruia dintre

aceste grupuri există diferenţe

(referitoare la mediul propice

lor) de la specie la specie.

Diferiţii factori care

influenţează dezvoltarea

microorganismelor în alimente

sunt în general structuraţi în

două categorii: factori interni

şi factori externi. Din prima

categorie fac parte factorii

care au legătură cu

caracteristicile fizico-chimice

ale alimentelor, în timp ce din

a doua categorie fac parte

aceia care au legătură cu

depozitarea şi cu condiţiile de

mediu. În afară de aceşti

factori există totuşi factori

care au legătură cu

caracteristicile individuale ale

microorganismelor care sunt

catalogaţi drept factori

impliciţi. Diferitele tipuri de

factori vor face o selecţie

asupra florei microbiene

iniţiale, favorizând unele

specii în detrimentul altora.

Cunoaşterea şi controlarea

acestor factori ne permite

obţinerea unor produse cu o

garanţie mai lungă şi de o

calitate microbiologică

superioară.

3.1 Factori interni

Factorii interni sunt aceia care

au legătură cu caracteristicile

fizico-chimice ale alimentelor.

După cum s-a menţionat

anterior, aceşti factori au o

mare acţiune asupra

dezvoltării microbiene,

deoarece aproape toate

alimentele reprezintă pentru

marea majoritate a

microorganismelor un mediu

mai mult sau mai puţin

favorabil pentru dezvoltarea

lor. Aşa că felul substanţelor

nutritive conţinute de

alimente, pH-ul, acţiunea apei,

şi oxigenul sunt factori interni

care, de cele mai multe ori, au

cea mai mare influenţă asupra

dezvoltării microbiene în

alimente.

3.1.1 Substanţele nutritive

Continutul de proteine,

zaharuri şi alte substanţe

nutritive vor determina ce

tipuri de microorganisme se

6 Microorganismele şi alimentele

vor putea dezvolta în/pe acel

aliment. Prezenţa vitaminelor,

a aminoacizilor, etc., va

permite dezvoltarea unora

dintre cele mai pretenţioase

organisme, din punct de

vedere nutriţional. În general,

mucegaiurile sunt cel mai

puţin pretenţioase din punct

de vedere nutriţional, urmate

de drojdii şi apoi de bacterii.

3.1.2 Ph-ul

Ph-ul măsoară aciditatea unui

aliment (sau a altui produs) şi

variază pe de la 1 la 14.

Sunt aduse în discuţie

următoarele tipuri de Ph:

ACID

(substanţe cu un nivel al pH-

ului între 1 şi 6 precum lămâia,

oţetul, majoritatea fructelor);

NEUTRU

(substanţe cu un

pHaproximativ de 7 precum

apa)

ALCALIN SAU BAZIC

(substanţe cu un nivel al pH-

ului între 8 şi14 precum

detergenţii, săpunul, soda

caustică).

Nivelurile Ph-ului variază

datorită componentelor acide

sau bazice dintr-un mediu.

În mod constant, cu cât este

mai mare cantitatea de

substanţe acide într-un

aliment, cu atât este mai

scăzut nivelul pH-ului; ceea ce

înseamnă că alimentul este

mai acid. Empiric este bine

cunoscută şi folosită acţiunea

acestor factori pentru

dezvoltarea microorganismelor

în alimente. Adăugarea de

substanţe acide a fost foarte

mult folosită în industria

alimentară şi chiar şi la nivel

domestic, ca metodă de

creştere a perioadei de

conservare a alimentelor.

Industria murăturilor şi a altor

legume conservate are la bază

inhibarea dezvoltării

microbiene datorată utilizării

unor substanţe cu un nivel

scăzut de pH. În Microbiologia

Alimentară este bine cunoscut

faptul că anumite

microorganisme se dezvoltă

numai în medii cu un anumit

nivel al pH-ului (Tabelul I).

Aşadar, cu aceste informaţii, şi

cu cunoaşterea nivelurilor

aproximative ale pH-ului

alimentelor (Tabelul II) este

posibil să spunem dinainte care

microorganisme pot fi găsite în

anumite alimente. Este bine de

menţionat faptul că nivelul pH-

ului nu afectează doar

dezvoltarea microorganismelor

în alimente, ci şi durata vieţii

acestora în timpul depozitării

şi atunci când se aplică diverse

tratamente pentru conservarea

alimentelor.

7 Microorganismele şi alimentele

Tabelul I –nivelul pH-ului pentru dezvoltarea unor microorganisme

Microorganism

pH minimum pH optim pH maxim

Mucegai 1, 5 - 3,5 4, 5 - 6,8 8 - 11

Drojdie 1, 5 - 3,5 4 - 6,5 8 - 8,5

Bacterii (majoritatea) 4,5 - 5,5 6,5 - 7,5 8,5 - 9

Bacteriile Lactice 3 - 5 5,5 - 7,5 6,5 - 8

Tabelul II - nivelul aproximativ al pH-ului pentru anumite alimente

Produs

pH Produs pH

Albuş de ou 7,5 - 9 Porumb 7 - 7,5

Gălbenuş de ou 6,1 Cartofi 5,3 - 5,6

Scoici 6,8 - 8,2 Morcovi 5,2 - 6,2

Peşte (majoritatea) 6,3 - 6,8 Ceapă 5,3 - 5,8

Lapte proaspăt 6,3 - 6,5 Roşii 4,2 - 5,8

Unt 6,1 - 6,4 Portocale 3,6 - 4,3

Pui 6,2 - 6,4 Struguri 3,4 - 4,5

Carne de porc 5,3 - 6,4 Mere 2,9 - 3,3

Carne de vită 5,1 - 6,2 Lămâi 1,8 - 2,4

8 Microorganismele şi alimentele

3.1.3 Acţiunea apei

Apa, după cum bine ştim, este

esenţială vieţii. Nu se ştie să

existe fiinţe vii care să nu

depindă de apă. Oricum, există

fiinţe cu diverse niveluri de

toleranţă la apă: adică dacă

este prea multă apă sau prea

puţină apă disponibilă. De

aceea, cantitatea de apă dintr-

un aliment este unul dintre

factorii esenţiali datorită

căruia putem spune cu

siguranţă dacă un anumit

microorganism se poate

dezvolta in acel aliment şi

dacă îl poate altera . De fapt,

cantitatea de apă disponibilă

într-un aliment este cea mai

mare responsabilă pentru

dezvoltarea microorganismelor

in /pe alimente. Din timpuri

străvechi, omul a folosit

metode care au mărit perioada

de păstrare a alimentelor şi

stabilitatea lor microbiologică

prin diminurea cantităţii de

apă din alimente. Metode de

conservare străvechi, precum

uscatul, sărarea alimentelor şi

adaosul de zahăr, se bazau pe

principiul diminuării cantităţii

de apă din alimente. Cu cât

era mai mare cantitatea de

zahăr şi de sare dintr-un

aliment, cu atât era mai mică

cantitatea de apă disponibilă

pentru bacterii, aşa că

posibilităţile lor de dezvoltare

erau diminuate.

La fel ca şi la alţi factori,

cantitatea de apa necesară nu

este aceeaşi pentru fiecare

microorganism.

Trebuie menţionat faptul că

mucegaiurile şi drojdiile

suportă medii mai puţin umede

decât bacteriile.

Este de notat faptul că doar

pentru că dezvoltarea

microbiană nu este posibilă pe

un anumit aliment, asta nu

înseamnă că acolo nu există

microorganisme. Un mare

număr de microorganisme au

capacitatea de a se menşine

într-o stare latentă pe

alimente cu o cantitate mică

de apă, care după rehidratare

îşi pot relua dezvoltarea

normală. In acest caz,

alimentele cu zahăr, sare şi

făină, sunt surse excelente de

contaminare a altor alimente

cu microorganisme in timp ce

se folosesc la prepararea

alimentelor respective.

9 Microorganismele şi alimentele

3.1.4 Cantitatea de oxigen disponibil

Cantitatea de oxigen dintr-un

mediu are, de asemenea,

influenţă asupra tipului de

microorganisme care pot

creşte pe un anumit aliment şi

asupra ratei lor de

multiplicare/înmulţire.

Utilizarea pungilor vidate are

ca rezultat diminuarea

cantităţii de oxygen disponibilă

într-un aliment.

Procesele cărora sunt supuse

alimentele precum,

manipularea şi prepararea lor,

într-un fel sau altul, sfârşesc

prin influenţarea cantităţii de

oxigen disponibil. De exemplu,

prin fierbere se pierde

oxigenul dizolvat şi pe de altă

parte tocatul cărnii are ca

rezultat mărirea concentraţiei

de oxigen din ea.

3.1.5 Alţi factori

Sunt întâlniţi şi alţi factori în

afară de cei interni şi aceştia

într-un mod, mai mult sau mai

puţin eficient, influenţează

dezvoltarea microbiană pe/în

alimente.

În general, prezenţa

structurilor biologice (piele,

tegumente, coaja mărului sau

pieliţa bobului de strugure) nu

împiedică pătrunderea

microorganismelor în alimente,

ci doar împiedică apariţia unei

infecţii puternice şi asta numai

dacă sunt perfecte (intacte).

Evident, această situaţie se

schimbă în momentul în care

aceste structuri suferă în

timpul recoltatului,

transportului, depozitării sau

procesării. Stabilitatea

microbiologică a unor alimente

depinde de prezenţa unor

substanţe naturale care se

găsesc în aceste produse. Este

bine cunoscut faptul că

usturoiul inhibă dezvoltarea

microbiană. Usturoiul conţine

o substanţă (alicină) capabilă

să inhibe dezvoltarea unor

bacterii deterioratoare (se

foloseşte usturoiul pentru a

conserva carnea împreună cu

sarea). Acelaşi lucru se

întâmplă şi cu alte alimente

(albuşul de ou, laptele).

3.2 Factori externi

Întocmai ca şi factorii interni,

aceştia joacă un rol important

în conservarea alimentelor.

De fapt, aceştia sunt în general

factori pe care noi îi putem

manipula şi controla zilnic:

temperatura, umiditatea şi

oxigenul.

10 Microorganismele şi alimentele

3.2.1 Temperatura

La fel ca şi la ceilalţi factori,

toate microorganismele au

nevoie de o anumită

temperatură pentru a se

dezvolta într-un ritm rapid;

aceasta se poate spune că este

temperatura optimă sau

ideală. În mod constant,

microorganismele sunt grupate

sau clasificate în funcţie de

temperatura lor optimă de

dezvoltare:

Termofile

40-50 grade Celsius;

Mezofile

20-40 grade Celsius;

Criofile

sunt microorganisme care se

dezvoltă bine la 0 grade

Celsius, deşi temperatura lor

optimă este 15 grade sau mai

puţin;

Criotrofice

0-7 grade Celsius, deşi

temperatura lor ideală este

situată între 20-30 grade

Celsius.

Creşterea microbiană este mai

lentă dacă temperaturile la

care sunt expuşi microbii are

variaţii mari faţă de

temperatura lor optimă.

Dezvoltarea microbiană nu

poate avea loc în momentul în

care temperatura la care sunt

expuşi microbii este sub

valoarea lor minimă de

toleranţă sau peste, dar asta

nu duce mereu la moartea

microorganismelor. În timp ce

temperaturile ridicate

(utilizate pentru prepararea

alimentelor) distrug marea

majoritate a

microorganismelor, acest lucru

nu se întâmplă şi la

temperaturi scăzute.

Congelarea nu duce la

distrugerea microorganismelor,

ci doar le menţine într-o stare

latentă (Figura 3). Dezgheţarea

le va permite să se dezvolte în

cele mai multe cazuri. Aşadar,

utilizarea corectă a unor valori

ale temperaturii în timpul

stocării şi preparării

alimentelor este esenţială

pentru conservarea şi garanţia

lor o perioadă mult mai lungă.

Temperatura este unul dintre cei

mai relevanţi factori care

influenţează dezvoltarea

microbiană. Dacă se discută despre

siguranţa alimentară, atunci

temperatura este cu siguranţă cel

mai important dintre factori.Când

discutăm despre indigestii este

relevant faptul că utilizarea unor

temperaturi nepotrivite pentru

conservarea alimentelor, precum şi

prepararea alimentelor la

temperaturi nepotrivite, cu

siguranţă duc la intoxicaţii

alimentare.

11 Microorganismele şi alimentele

12:00 1

12:20 2

12:40 4

13:00 8

14:00 64

15:00 512

16:00 4 096

17:00 32 768

18:00 262 144

19:00 2 007 152

Horas Nº de bactérias

ºC ºF

Ebulição 100 212

62,8 145

40 104

100

97

98,6

37,7

37

36,1

59

45

52

15

7,2

Congelação 0

De struição das bacté rias se

aquecidas por tempo su ficiente

Qu anto m aior o tem po de

exposição m aior o nº de célu lasmortas

M ultipl icação pára, mas as

bactér ias não m orrem

Mu l ti p li ca çã o

Rá p id a

M u lt ip l ic a çã o

L e n ta

M u lt ip l ic aç ã o

Figura 3 – Reprezentarea efectului temperaturii şi al timpului asupra devoltării microbiene.

Siguranţă şi pericol pentru alimente.

Adaptare: Jay, J., 1996.

Se opreşte procesul de multiplicare, însă bacteriile nu mor.

Distrugerea bacteriilor dacă sunt fierte suficient timp. Cu cât este mai mare perioada de expunere cu atât se distrug mai multe bacterii.

Ore Nr.de bacterii

FIERBERE

ÎNGHEŢARE

Multiplicare lentă

Multiplicare

rapidă Multiplicare

12 Microorganismele şi alimentele

Căldura excesivă ucide

microorganismele în timp ce

frigul doar le inhibă sau le

întârzie dezvoltarea.

3.2.2 Umiditatea relativă

O umiditate mare favorizează

dezvoltarea microbiană, în

special a microbilor aflaţi la

suprafaţă. De mult timp se

folosesc dezhidratarea şi

uscarea ca tehnici de

conservare a alimentelor

pentru mai mult timp. Oricum,

alimentele trebuiesc

depozitate în condiţii de

umiditate scăzută, pentru că

altfel umiditatea din mediul

înconjurător va creşte în cele

din urmă cantitatea de apă din

alimente, acest fapt având

drept urmare creşterea riscului

de apariţie al microbilor.

3.2.3 Oxigenul (din atmosferă)

Oxigenul este fundamental

pentru supravieţuirea multor

organisme. Trebuie menţionat

faptul că există şi organisme

care nu tolerează prezenţa

oxigenului şi pot muri dacă

sunt expuse la oxigen o

perioadă de timp. Organismele

dependente de oxigen poartă

denumirea de aerobe, şi cele

care nu suportă oxigenul de

anaerobe. La mijlocul acestor

extremităţi există şi alte

organisme care sunt capabile

să se dezvolte şi cu şi fără

oxigen; unele chiar se dezvoltă

mai bine dacă sunt expuse la o

mai mare concentraţie de

doixid de carbon, etc.

Cunoaşterea modului în care

atmosfera afectează negativ

unele microorganisme şi

pozitiv pe altele ne-a condus

spre utilizarea atmosferei

modificate, a atmosferei

controlate sau a ambalării

vidate a alimentelor, cu scopul

de a menţine produsele

proaspete. Este ceva foarte

normal ca în zilele noastre să

găseşti produse proaspete

(carne, legume, etc.) în

pachete cu inscripţia

,,atmosferă modificată".

Aceste tehnici combinate cu

congelarea au un efect pozitiv

asupra măririi garanţiei

produselor prin întârzierea

apariţiei microorganismelor.

3.3 Alţi factori

Există multe moduri de a evita,

sau pentru a reduce

dezvoltarea microbiană pe/în

alimente.

Oricum care este cea mai

eficientă metodă?

Dacă manipularea anumitor

factori nu aduce mari

13 Microorganismele şi alimentele

complicaţii, există factori care

nu pot fi manipulaţi (cel puţin

nu fără a modifica alimentele).

În general microorganismele

prezente în anumite alimente

nu sunt niciodată sau aproape

niciodată supuse presiunii

selecţiei bazată pe un singur

factor. Deci, un anumit

aliment poate avea un nivel

mediu al pH-ului, dar are un

nivel scăzut de apă disponibilă

şi este ambalat într-un pachet

vidat şi mai este şi congelat.

Dacă există microorganisme

capabile să se dezvolte uşor la

nivelul respectiv al pH-ului,

probabil că nu vor face acelaşi

lucru din punctul de vedeere al

cantităţii de apă disponibilă,

sau cu concentraţia de oxigen

sau cu temperatura de

depozitare folosită. Aşadar,

utilizarea concomitentă a

diferiţilor factori va avea ca

efect acţionarea selectivă

asupra microorganismelor

prezente. Această utilizare

concomitentă a mai mulţi

factori a primit denumirea de

,, conceptul barieră", ceea ce

poate fi comparat cu un sportiv

de sărit garduri, unde nu toţi

sportivii sunt capabili să sară

peste toate gardurile

(obstacolele) (Figura 4).

Figura 4 - Ilustrarea ,,conceptului barieră" aplicat în conservarea alimentelor.

Fiecare factor (pH-ul, temperatura, etc.) reprezintă o barieră în calea

microorganismelor.

Numai un mic număr de microorgasnisme vor reuşi să înfrângă toate barierele.

Adaptare: Adams, M. R şi Moss, N.O. 1995.

14 Microorganismele şi alimentele

4 PRINCIPALELE GRUPURI DE MICROORGANISME

Conceptul de microorganism a

fost definit anterior şi s-a

discutat despre el. Acum

intenţionăm să definim şi să

caracterizăm principalele clase

de microorganisme, in special

pe acelea care au legătură şi

sunt importante pentru

siguranţa alimentară:

bacteriile, mucegaiurile şi

drojdiile.

4.1 Bacteriile

Dintre toate tipurile de

bacterii care interacioneaza cu

alimentele, bacteriile costituie

grupul cel mai important

datorita diversitatii lor si

actiunilor lor foarte repetate.

În momentul ţn care

beneficiază de condiţii

favorabile, ele sunt capabile să

se multiplice rapid pe

substanţele nutritive din

alimente, producând alterarea

alimentelor sau doar aşezându-

se pe ele, şi uneori provocând

intoxicaţii. Bacteriile sunt

organisme unicelulare de

diverse forme (Figura 5). Cel

mai des întâlnite bacterii sunt:

Figura 5 - reprezentarea celor trei forme de bacterii:coci, bacili şi spirocheţi.

Rotunde, numite coci

De forma unei vergele,

numite bacili

De formă spiralată, numite

spirocheţi

15 Microorganismele şi alimentele

În ceea ce priveşte

reproducerea bacteriilor, ele

se reproduc prin fisiune binară,

ceea ce înseamnă divizarea

celulei în două părţi egale.

În anumite situaţii, unele

bacterii (bacilul) sunt capabile

să formeze structuri foarte

rezistente la temperaturi

folosite, de obicei, la gătit sau

în tratamentele de conservare

ale alimentelor. Aceste

structuri sunt numite endospori

- ei sunt formaţi în momentul

în care celulele se află în

condiţii nefavorabile de

dezvoltare (lipsa substanţelor

nutritive, etc.).

Endosporii bacilului sunt

capabili să reziste peste o oră

în apă clocotită; acestea

reprezintă cele mai eficiente

structuri de rezistenţă

cunoscute printre toate

fiinţele vii. Odată ce

endosporii întâlnesc condiţii de

dezvoltare favorabile, ei vor

germina şi vor forma celule

identice cu acelea din care au

provenit şi ei.

4.2 Mucegaiurile şi drojdiile

Deşi prezintă trăsături foarte

diferite, mucegaiurile şi

drojdiile aparţin aceleiaşi mari

clase: fungii. Şi ciupercile

aparţin tot acestei clase.

Acţiunea acestor

microorganisme este foarte

importantă pentru mâncare, cu

toate că unele pot produce

toxine (micotoxine). Ele au o

foarte marecapacitate de a

descompune marea majoritate

a alimentelor. Totuşi acţiunea

lor aduce şi mari beneficii

omului.

Ele sunt folosite în producţia

unor alimente (pâine, bere), şi

pentru a da calitate altor

alimente (Roquefort,

Gorgonzola, Stilton,

Camembert şi brânza Brie) şi

unele sunt chiar comestibile -

ciupercile. (Figura 6)

În ceea ce priveşte structura

lor, mucegaiurile sunt

caracterizate prin faptul că au

un aspect filamentos. (Figura

7)

Drojdiile sunt microorganisme

unicelulare de o formă mai

mult sau mai puţin sferică.

Deşi nu se cunosc cazuri de

intoxicaţii cauzate de drojdii,

înmulţirea lor pe alimente o

deteriorează.

Ele sunt microorganisme

folosite din timpuri străvechi

(deşi nu li se recunoscuse

prezenţa !!!) pentru fabricarea

diverselor alimente (pâine,

bere).

16 Microorganismele şi alimentele

Figura 6. Algumas das utilizações dos fungos. a) Alguns cogumelos comestíveis; b) cerveja; c)

pão; d) queijo roquefort com bolor azul; e) e f) queijos camembert e brie (respectivamente)

com bolor branco.

Figura 7. Fotografias mostrando bolores em alimentos. Notar as diferentes colorações devidas

aos esporos produzidos.

1. 2. 3.

4. 5. 6.

Figura 6 - Unele utilizări ale fungilor. 1.ciuperci comestibile; 2.bere; 3.pâine;

4.brânză Roquefort cu mucegai albastru; 5.6.brânză Camembert şi Brie cu mucegai alb.

Figura 7 - Mucegaiuri pe alimente.

Observaţi diversitatea culorilor datorată endosporilor formaţi.

17 Microorganismele şi alimentele

5 MICROORGANISMELE ŞI ALIMENTELE

Microorganismele pot avea

efecte diverse asupra

alimentelor, aşa cum s-a

menţionat şi anterior.

Am discutat, de asemenea, şi

despre factorii principali care

afectează dezvoltarea

microbiană pe alimente, dar

de unde provin ei? Cum apar

microorganismele pe alimente?

Microorganismele de pe/din

alimente au multe origini

diferite: atmosfera, solul, apa,

oamenii care le transportă,

uneltele folosite,

echipamentele şi evident ele

însele sau materia primă din

care sunt fabricate.

Apa, solul, aerul, şi alimentele

însele contribuie cu propria lor

microfloră naturală. Fiecare

dintre aceste medii are o floră

diferită ca şi cantitate,

diversitate, compoziţie, dar de

foarte multe ori toate acestea

au o strânsă legătură.

5.1 Solul

Solul, în sine este un mediu cu

diferite micromedii (solurile

nisipoase şi uscate au o

microfloră diferită de cea a

solurilor umede şi fertile). Este

o sursă importantă de bacterii

care formează spori (bacilul,

clostridium), de fungi şi de

drojdii. Atunci când solurile

sunt fertilizate cu bălegar,

microorganisme fecale

(prezente în intestinele

animalelor calde şi puternic

vascularizate), precum

coliformii, salmonella,

enterococii, etc. sunt adăugate

florei naturale. Aceste

microorganisme trec foarte

uşor pe produsele cultivate

aici, în special la rădăcinoase,

tuberculi şi legume care cresc

la nivelul solului. Pe de altă

parte, microorganismele din

sol pot fi transportate în praf

de vânt, ploaie sau prin udarea

plantelor să contamineze

fructele şi alte legume.

Diseminarea microorganismelor

din sol poate fi de asemenea

purtată de animale (pe copite,

blană, pene, etc.), insecte,

etc.

5.2 Apa

Apa reţine microflora a cărei

compoziţie îi reflectă originea

şi nivelul de poluare.

Din punctul de vedere al

sănătăţii publice, prezenţa

microorganismelor fecale

merită o atenţie specială

deoarece prezenţa acestor

microorganisme poate indica

prezenţa unor microorganisme

patogene, care prin această

18 Microorganismele şi alimentele

sursă poate ajunge foarte uşor

la alte alimente.

De aceea este bine să folosim o

apă microbiologic pură, nu

doar pentru a ne spăla, pentru

a găti sau pentru a bea, dar şi

pentru a spăla vesela.

De fapt, după părerile unor

autori, una dintre principalele

surse ale contaminării mâncării

ţinută la gheaţă, este chiar

gheaţa (de exemplu - fructele

de mare); şi asta se datorează

doar utilizării unei ape de

proastă calitate la prepararea

gheţii.

Pentru a evita riscul

contaminării mâncării cu

microorganisme din apă, este

suficient să folosim apă

microbiologic pură, în timp ce

spălăm alimentele, preparăm

mâncarea şi băuturile, facem

gheaţă sau punem apă la rece

sau la conserve.

Table III – Efectul spălării asupra microflorei legumelor

Tipul produsului

Nr. de microorganisme

Rosie Nespalate > 1 000 000/ cm2

Spalate 400-700/cm2

Salată Frunzele ext. nespalate 1 000 000 – 2 000 000/g

Frunzele interne spalate 200 000 – 500 000/g

Frunzele interne 100 – 10 000/g

Date din: Jay, J.M, 1996 and

Lacasse, D., 1995

19 Microorganismele şi alimentele

5.3 Aerul

Contrar părerii generale, aerul

nu este o sursă directă de

microorganisme.

El este, in schimb, un mediu

excelent de propagare al

microorganismelor provenite

din alte surse. Compoziţia

aerului nu permite dezvoltarea

microorganismelor, deoarece

el nu conţine nutrienţi.

Deci, ceea ce găsim in aer sunt

microorganisme din mediul

înconjurător.

Nu e greu să ne dăm seama de

faptul că microorganismele din

bucătărie sunt diferite de cele

din aerul unui birou, sau de

cele de oriunde altundeva.

Unele activităţi şi gesture ale

omului sunt răspunzătoare de

propagarea microorganismelor

in atmosferă. Gesture simple

precum scuturatul capului, in

special cu păr lung desfăcut,

strănutul sau tuşitul,

eliberează in atmosferă multe

microorganisme specifice

omului.

Activităţile care au legătură cu

grădinăritul legumelor

transmit, de asemenea in aer,

microorganisme de diferite

origini: săpatul ridică praful,

udatul cu aspersorul formează

picături de ploaie ce conţin

microorganisme din sol şi apă,

etc. Cu toate că aerul nu

conţine propria lui floră, el

este unul dintre cei mai buni

purtători ai microorganismelor

pe alimente, aşa cum s-a

menţionat şi anterior, in

special pe mâncarea gătită.

5.4 Mâncarea

Fiecare produs, indifferent de

origine (animală sau vegetală)

are o floră caracteristică, floră

ce depinde in mod esenţial de

locul din care provine sau de

locul in care a fost produs. In

general, ţesuturile interne ale

legumelor conţin câteva

microorganisme. In mod

contrar, ţesuturile externe

Pentru a reduce contaminarea

pe calea aerului cu

microorganisme, tot ceea ce

trebuie să facem este să

urmăm câteva reguli simple:

- Ţineţi mâncarea acoperită de

câte ori este posibil;

- Ştergeţi praful regulat;

- Evitaţi să păstraţi mâncarea

in locuri unde are loc o

mişcare a aerului (current,

ventilatoare);

- Reduceţi încărcătura aerului

(prin filtrare);

- Evitaţi locurile

supraaglomerate.

20 Microorganismele şi alimentele

conţin mult mai multe

microorganisme, datorită

expunerii la aer, la sol şi la

alte surse de microorganisme.

In mod normal, la animalele

sănătoase, interiorul cărnii lor

este lipsit de microorganisme.

Toate animalele au sisteme

biologice care limitează

accesul microorganismelor in

interiorul cărnii. In timp ce

animalele sunt sacrificate,

accesul microorganismelor este

mai uşor. Microorganismele

sunt găsite in principal la

suprafaţă (piele, blană, pene,

etc.) şi in sistemul digestiv.

(Figura 8) După sacrificare,

înlăturarea pielii, a penelor,

etc., constituie principalul

moment de risc de

contaminare. Înlăturarea

intestinelor necesită o atenţie

deosebită datorită prezenţei

microorganismelor in masa

fecală.

5.5 Manipulatorii

Manipulatorii joacă un rol

important in ceea ce priveşte

flora microbiană a alimentelor.

Odată cu aerul, ei constituie

una dintre cele mai mari surse

de microorganisme din

alimente. Întocmai ca şi

animalele, şi omul posedă o

floră specifică, adaptată la

diverse medii; coliformii,

stafilococul auriu sunt

principalele microorganisme ce

au legătură cu contaminarea

alimentelor de către om.

Acestea îşi au originea in

fecale (coliformii) şi in pielea

manipulatorilor. Se impune o

igienă strictă in momentul in

care se lucrează cu mâncare

gătită, sau cu mâncare ce

urmează a fi consumată crudă.

5.6 Unelte şi echipamente

Uneltele şi echipamentele nu

au propria lor microfloră.

Microflora pe care o posedă

este urmarea curăţeniei şi

întreţinerii la care au fost

supuse.

Figura 8 – Principalete surse de microorganisme în alimente. Imaginea aratã

cum se propaga infecţille pe alimentele de origine animalã şi cele douã

rezervoare principale de microorganisme.

Intestine Sol Apă

Animale

21 Microorganismele şi alimentele

Luând in considerare faptul că

microorganismele se ataşează

foarte uşor pe materiale,

contactul alimentelor cu

suprafeţe nu prea curate

(spaţii de lucru, perete, etc.)

creşte substanţial încărcătura

microbiană. Maşinile şi

accesoriile insuficient

igienizate sunt, inevitabil,

surse de contaminare.

Acelaşi lucru se întâmplă şi cu

alte ustensile, cuţite,

tocătoare şi recipiente.

Este vital să nu se folosească

aceleaşi ustensile pentru două

alimente diferite pentru a se

evita contaminările

încrucişate.

5.7 Contaminarea încrucişată

Acest transfer se poate face

prin intermediul uneltelor de

bucătărie, al mâinilor, al

hainelor, etc. Prezenţa

insectelor zburătoare,

împreună cu utilizarea

recipientelor cu mâncare

nesigilate, reprezintă un mare

risc de apariţie a

contaminărilor încrucişate.

In acest mod, o suprafaţă

curată, sau un aliment

necontaminat, pot fi

contaminate de

microorganisme aduse din alte

locuri.

Iată câteva exemple de

contaminare încrucişată:

Mâncare crudă şi mâncare

gătită

- carnea crudă neacoperită in

frigider cu o salată igienizată

gata de a fi servită; aerul care

circulă in frigider poate

Contaminarea încrucişată

are loc atunci când

microorganismele din

alimentele crude sunt

transferate la mâncarea

gătită sau spălată, sau chiar

pe suprafeţele curate, prin

intermediul veselei şi al

suprafeţelor infestate.

Este de o importanşă vitală să

evităm contaminările încrucişate

între alimentele crude, care sunt

de cele mai multe ori

contaminate, şi alimentele gătite.

Tot ce intră in contact cu

alimentele crude (ustensile,

echipamente, mâini, etc.) trebuie

dezinfectat înainte de a lua

contact cu alimentele gătite.

Ustensilele şi echipamentele care

sunt folosite pentru a depozita,

prepara sau servi alimentele,

trebuiesc temeinic spălate şi

igienizate.

Ele ar trebui să fie corect

depozitate şi protejate de mediul

exterior, pentru a se evita

contaminarea cu microorganisme

purtate de aer.

22 Microorganismele şi alimentele

6 RISCURI ŞI HAZARDURI

transporta microorganisme de

la carne la salată.

Mâini, ustensile şi

echipamente care ia contact

cu mâncarea crudă, intră in

contact cu mâncarea gătită

- Ustensilele cu care se pune

carnea la fript in tigaie nu

trebuie să fie aceleaşi cu care

se scoate;

- Mâna care a atins carne crudă

nu poate fi aceeaşi care atinge

strecurătoarea de cafea;

- In castronul in care s-au

bătut ouă nu se poate pune

mâncare gătită.

In ceea ce priveşte siguranţa

alimentară, termenii ,,RISC" ŞI

,,HAZARD" au înţelesuri

diferite faţă de cele pe care le

folosim noi de obicei, când ele

de fapt sunt considerate

sinonime.

Aşadar, există diferite tipuri de

riscuri: microbiologice,

chimice, fizice, etc.

Tabelul IV prezintă diferite

grupuri de hazarduri ce au

legătură cu siguranţa

alimentară, şi dă câteva

exemple pentru fiecare

categorie.

De exemplu, dacă ţinem

mâncare gătită la temperature

camerei constituie ,,RISC",

deoarece există probabilitatea

dezvoltării microbiene

,,HAZARD MICROBIOLOGIC" .

Factorii principali care au

legătură cu hazardurile

microbiologice (contaminarea

alimentelor datorată acţiunii

bacteriilor) sunt:

In siguranţa alimentară

termenul ,, HAZARD"

defineşte un agent fizic,

chimic sau biologic cu

potenţial de contaminare a

alimentelor.

,,RISCUL" reprezintă

probabiitatea apariţiei

,,HAZARDULUI".

- Igienă corporală

necorespunzătoare;

- Igienă necorespunzătoare in

momentul in care se lucrează

cu alimentele;

- Timp şi temperatură

neadecvate pentru

conservarea alimentelor;

- Condiţii de umiditate

favorabile dezvoltării

bacteriene;

- Practici ce favorizează

contaminarea încrucişată;

- Igienizare inadecvată a

amplasamentelor,

echipamentelor şi ustensilelor;

- Control neadecvat al

insectelor.

23 Microorganismele şi alimentele

In ceea ce priveşte hazardurile

chimice (detergenţi pe

alimente) avem ca factori

principali de risc:

In ceea ce priveşte hazardurile

fizice, (prezenţa cioburilor in

alimente) factorii principali

sunt:

- Utilităţi prost proiectate

care favorizează depunerea

de detergenţi;

- Întreţinerea insuficientă a

echipamentelor;

- Practici ce favorizează

contaminarea încrucişată

(depozitarea alimentelor pe

acelaşi raft cu detergenţii);

- Echipament şi proceduri de

igienizare

necorespunzătoare;

- Nerealizarea procedurilor

de curăţenie şi dezinfecţie.

- Facilităţi necorespunzătoare;

- Prezenţa unor obiecte

caudate, care nu au legătură

cu alimentele;

- Curăţirea necorespunzătoare

a locaţiilor, vehiculelor,

echipamentelor, ustensilelor;

sau starea lor proastă.

24 Microorganismele şi alimentele

Tipuri de hazarduri Example de hazarduri Examples de alimente asociate Potenţiale boli

Microbiologic

Bacterii - Salmonella

- Campylobacter

- Ouă, păsări, lapte crud, lactate.

Raw - Lapte, brânză, îngheţată, salate.

- Salmoneloză

- Compilobacterioză

Virusi - Rotavirus

- Virusul hepatitei A

- Salate, fructe şi aperitive.

- Peşte, fucte de mare,legume, apă,

fructe, lapte.

- Diaree

- Hepatita A

Paraziţi - Toxoplasm

- Giardia

- Carne de porc, de miel.

- Apă, salate.

- Toxoplasmoză

- Giardioză

PrionI - Agentul BSE - Carne vită cu risc specific. - Variantă a bolii

Creutzfeldt-Jakob

Chimic

Toxine naturale - Aflotoxine

- Solanină

- Toxine marine

- Nuci,porumb, lapte, lactate.

- Cartofi

- Scoici, fructe de mare

- Cancer, malformatii

congenitale, naşteri

premature, distrugerea

sistemului imunitar, boli

degenerative ale

sistemului nervos;

disfuncţionalităţi

hormonale, disfunctii ale

organelor; probleme de

fertilitate; boli musculare

şi osoase; devieri de

comportament.

Poluanţi de origine

industrială.

- Hg, Pb, Cd

- Dioxine, CO2

- Peşte

- Peşte, grăsimi animale.

Substanţe ce pot

contamina rezultate din

industria alimentară

- Acrilamid

- Hidrocarbonaţi

policiclici pentru aromă.

- Cartofi prăjiţi, cafea, prăjituri, pâine.

- Alimente afumate, uleiuri vegetale,

alimente la grătar.

Pesticide - Insecticide, ierbicide,

fungicide.

- Legume, fructe şi produse din fructe.

Medicamente

veterinare

- Anabolice, antibiotice - Păsări, carne de porc, carne de vită.

Aditivi neautorizaţi Sudan I-IV, pentru a se

obţine culoarea roşu.

- Sosuri, mirodenii.

Substanţe care intră in

contact cu alimentele.

Aluminiu, tablă, plastic - Alimente la conservă sau in ambalaj de

plastic.

Altele -Produse de curăţare,

lubrifianţi.

Fizice

- Oase, oase de peşte,

cioburi, metal, pietre.

- leziuni

Nutritionale

-Sare in exces - Mâncare sărată, snacksuri. - boli cardiovasculare

-Grăsime in exces - Unt, carne grasă - Obezitate

- Zahăr in exces - Diabet

- Alimente care pot

produce alergii

- Lapte de vacă, ouă, crustacee. - Alergii

Table IV – Clasificarea hazardurilor care au legătură cu siguranţa alimentară

25 Microorganismele şi alimentele

7 BIBLIOGRAFIE

Adams, M.R.; Moss, M.O.; “Food Microbiology. The Royal Society of

Chemistry”; Guildford, UK; 1995

Banwart, G.J.; “Basic Food Microbiology” 2 ed.; Chapman & Hall;

New York; 1989

Eley, A.R.; “Microbial Food Poisoning”; 2 ed.; Chapman & Hall;

London; 1996

International Commission on Microbiological Specifications for Foods

(ICMSF); “Microbial Ecology of Foods Vol I - Factors affecting life and

death of microorganisms”; Academic Press, Inc.; San Diego; 1990

Jay, J. M.; “Modern Food Microbiology”; 5 ed.; “Chapman & Hall”;

New York; 1996

Lacasse; D.; “Introdução à Microbiologia Alimentar”; Instituto Piaget;

Lisboa; 1995

Mader, S. S.; “Biology”; 8 ed.; McGraw-Hill; New York; 2004

Mead, P.S.; Slutske, R. L.; Dietz, V.; McCaig, L. F.; Bresee, J. S.;

Shapiro, C.; Griffin, P. M.; Tauxe, R. V.; “Food-related illness and

death in the

United States Volume 5 - Emerging Infectious Diseases”; Centers for

Disease Control and Prevention (CDC); Atlanta; 1999; pag.607-625

Rocourt, J; Cossart P.; “Food Microbiology – Fundamentals and

Frontiers”; A S M Press; Washinghton; 1997

On-line: http://www.cdc.gov/; Julho 2006 http://www.cfsan.fda.gov/~mow/intro.html; Julho 2006 http://www.cfsan.fda.gov/~mow/foodborn.html; Julho 2006 http://www.nzfsa.govt.nz/science-technology/data-sheets/bacillus-cereus.pdf; Julho 2006 http://edis.ifas.ufl.edu/FS127; Julho 2006 http://pt.wikipedia.org/; Julho 2006 http://www.fsis.usda.gov/Fact_Sheets/Foodborne_Illness_&_Disease_Fact_Sheets/index.asp;Julho2006

26 Microorganismele şi alimentele