Biofilme microbiano em alimentos

O curso foi ministrado pelas Dras. PALESTRANTE: Karen Signori Pereira – Departamento de Engenharia Química – UFRJ. PALESTRANTE : Luciana Maria Raamires Esper – Faculdade de Farmácia. – Professora/pesquisadora – Higiene e microbiologia de alimentos – Departamento de Bromatologia Assuntos abordados Escopo da apresentação / curso: Introdução Características e arquitetura dos biofilmes Formação de biofilmes Biofilmes na ind de alimentos Avaliação de biofilmes Controle e prevenção de biofilmes Considerações finais Introdução O estudo é novo, winogradsky, cholodny, conn, Henrici(autores pioneiros), adesão e estudos sobre biofilmes teve inicio por volta de 1930 por zoBell com microrganismos aquático entre 30 e 40. O legado de ZoBell é grande: Nutrientes estão concentrados nas superfícies, na interface liq-solido tinha mais nutriente na superfície (fundo) pois ele estudou em casco de navio Fixação bacteriana as superfícies e muito rápida, Microcolonias desenvolvem-se sobre superfícies, sobre a formação dos blocos que existe até hoje A adesão é ativa, sistema dinâmico que nao para nunca se vc tirar um pedaço ele continua se formando Bactérias planctonicas (movimento) não são cobertas de material pegajoso, mas as bactérias sésseis (sedimento) são - secretam uma substancia cimentante, A tendência de fixação foi influenciada pelos nutrientes disponíveis, É difícil de avaliar de avaliar o mecanismo de fixação, Formação de biofime imagem: quorum sensing and biofilm - fonte - http://laboratório.fieldofscience.com/2010 Definição de biofime: comunidade complexa e estruturada de microrganismos, envoltos por uma matriz extracelular de polissacarideos, aderidos entre si e a uma superfície ou interface. O material extracelular confere a proteção e permite adesão de mais células ao consórcio Característica e arquitetura dos biofilmes Presença de matriz extracelular - muito importante Fonte: nature reviews microbiology 10, 39-50 (january 2012). Estagio de desenvolvimento do biofilme Fonte. Plos biol 5(11):e307(2007). Monroe D 2007 looking for chinks in the Armor of bacterial biofilms. EPS=substância polimérica extracelular é a matriz extracelular do biofilme. Aspecto positivo do biofilme Ajudar na adesão do nitrogênio para as plantas - Porém na área de alimentos a presença de microrganismos na matriz alimentícia está ligada a: Deterioradores, causadores de enfermidades, - aspecto negativo Aspectos positivos: Aspectos tecnológicos: - biofilme do vinagre bactérias acéticas que sobrevivem nas dornas onde a alimentação ocorre via cânula de cima para baixo de forma a nao desestruturar a mãe do vinagre - as leveduras que formam a flor do vinagre s. Cerevisiae, as leveduras que se estabelecem nessa superfície liquido gás seestabelece por formar biofilme. Promotores de saúde Bactérias láticas em superficie podem formar biofilme quando em situação de stresse. 2. Etapas de formação de biofilme: Células planctonicas, aderência, formação de microcolônias, desprendimento de células, Há duas etapas básicas a etapa reversível e irreversível - além da importância de existir o material extracelular EPS para haver a formação do biofilme. Adesão Os microrganismos mais as partículas orgânicas com auxilio do filme condicionante vão aderir a superfície e há um tempo em que a associação é reversível e a partir deste ponto a adesão é irreversível. Adesão reversível é uma adesão fraca e facilmente removível com aplicação de força mínima. Adesão irreversível é uma adesão complexa onde já tem EPS que requer maior esforço para remover - químico / físico. Formação de microcolônias - maturação do biofilme, Desprendimento de células por erosão ou por agregados, perda de massa ou aglomerados (grupos de células agregadas), quando acontece aquelas contaminações fantasmas hora se desprende, hora permanece aderido - ou ainda a formação de outros biofilmes sobrepostos com sp diferentes. Isso tbem ocorre por diversidade na higienizaçao, alteração de pH, mudança de linha, etc ou seja uma serie de fatores.... Como determinar biofilmes: Segundo Andrade 10 a 7 é considerado biofilme geralmente se usa UFC/cm² pode-se considerar que se houver contagem após o enxágüe é biofilme ou há grande potencial em formar biofilme conforme a palestrante recomenda Comunicação intercelular Quorum sensing (QS) Algumas Bactérias produzem + moléculas sinalizadoras que com o aumento tal de moléculas sinalizadoras se liga a uma ptna receptora que vai expressar fatores: motilidade, esporulaçao, fatores de virulência, produção de antibióticos, biofilmes, etc. As bactérias se comunicam e suprimem ou estimulam a produção ou a supressão de fatores devido a densidade de bactérias em uma superfície. A formação de biofilme pode ser modulada pelo quorum sensin ou célula-célula AÍ 1 G- Ai2 G+ e - Sinalização por peptideos Ai3/epinefrina/norepinefrina Já foi detectado sistema QS em bact deteriorastes e patogênicas Como saber se a bact produz: Avaliar a presença de sinalizadores usando biossensores, bact mutantes sensíveis a pres destas moléculas sinalizadoras. Pesquisa de genes relacionados ao sistema QS De maneira geral vc põe a sua bactéria crescer no meio de cultura por 24h e inocular sobre ele uma das bact mutantes, se a sua bact tiver o QS o medidor cultura ficara com a característica da bact mutante - azulado, verde, fluorescente, etc. Vc conclui que microorganismo se comunica, dai em diante vc precisa ver o que ele expressa ou suprime... Por exemplo o v. Cholerae é controlado por vários QS.. Quorum Quenching Alguns mecanismos que interferem nesse sistema interferem no sistema de comunicação como as lactonases, acilases, furanonas. Alguns trabalhos indicam outras substancias como possíveis interferentes no sistemas QS. De maneira geral há microrganismos que podem interferir na comunicação e com isso impedir o desenvolvimento de microrganismo. Apesar de todas as novidades e bibliografia o básico ainda é HIGIENIZAÇÃO continua sendo a palavra de ordem o design de equipamentos e o material empregado assim como a importância dos programas de qualidade. Enfim, pessoal há muita informação e novidade porém o arroz e feijão ainda é fundamental sempre. Desculpem os erros de digitação mas estou tentando passar as coisas em tempo real a vcs. Até a próxima pastagem.