aula sobre fatores antimicrobianos naturais de origem microbiana, animal e vegetal

1. FATORES ANTIMICROBIANOS

2. DEFINIÇÃO – FATORES ANTIMICROBIANOS
SÃO AGENTES QUÍMICOS QUE INIBEM O CRESCIMENTO DE
MICRORGANISMOS
PODEM SER:
NATURAIS
ARTIFICIAIS

3. FATORES NATURAIS

4. FATORES NATURAIS
SUBSTÂNCIAS NATURALMENTE PRESENTES QUE RETARDAM OU
IMPEDEM A MULTIPLICAÇÃO MICROBIANA
• CONDIMENTOS - ÓLEOS ESSENCIAIS COM ATIVIDADE ANTIMICROBIANA
EUGENOL NO CRAVO
ALICINA NO ALHO
ALDEÍDO CINÂMICO E EUGENOL NA CANELA
ALIL-ISOTIOCIANATO NA MOSTARDA
TIMOL E ISOTIMOL NO ORÉGANO

5. FATORES NATURAIS
OVO
• LISOZIMA
PRESENTE NA CLARA – DESTRÓI A PAREDE CELULAR BACTERIANA
MICRORGANISMOS GRAM-POSITIVOS
• AVIDINA E CONALBUMINA : INIBIDORES ENZIMÁTICOS
LEITE
• SISTEMA LACTOPEROXIDASE (SLP) : QUEBRA DE PERÓXIDOS, LIBERANDO OXIGÊNIO
QUE OXIDAM GRUPOS SH DE ENZIMAS METABÓLICAS VITAIS PARA O MO.
BACTERICIDA PARA GRAM-NEGATIVOS
BACTERIOSTÁTICO PARA GRAM-POSITIVOS
• LACTOFERRINAS, LISOZIMA E NISINA

6. FATORES NATURAIS
FRUTAS E VEGETAIS
• DERIVADOS DO ÁCIDO HIDROXICINÂMICO: AÇÃO SOBRE BACTÉRIAS E FUNGOS;
• TANINOS
• ÁCIDOS ORGÂNICOS E ÓLEOS ESSENCIAIS

7. FATORES NATURAIS
ESTRUTURAS BIOLÓGICAS
• CASCAS DAS FRUTAS
• CASCA DE OVOS
• PELE DOS ANIMAIS
• PELÍCULA DAS SEMENTES

8. ANTIMICROBIANOS NATURAIS
ORIGEM MICROBIANA
• BIOPRESERVAÇÃO: REFERE-SE À EXTENSÃO DA VIDA DE PRATELEIRA E
MELHORIA DA SEGURANÇA DOS ALIMENTOS A PARTIR DE MICRORGANISMOS
E/OU SEUS METABÓLITOS;
• BACTÉRIAS: SINTETIZAM GRANDE VARIEDADE DE PEPTÍDEOS
ANTIMICROBIANOS
BACTERIOCINAS, ACETOÍNA, DIACETIL, PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO,
ÁCIDO LÁTICO, ÁCIDOS ORGÂNICOS

9. ANTIMICROBIANOS NATURAIS
ORIGEM MICROBIANA
BACTERIOCINAS
• PEPTÍDEOS OU PROTEÍNAS SINTETIZADAS NOS RIBOSSOMOS E LIBERADOS NO MEIO
EXTRACELULAR
• APRESENTAM AÇÃO BACTERICIDA OU BACTERIOSTÁTICA SOBRE PATÓGENOS DE
VEICULAÇÃO ALIMENTAR COMO LISTERIA MONOCYTOGENES, CLOSTRIDIUM
BOTULINUM, BACILLUS CEREUS E STAPHYLOCOCCUS AUREUS
• PODEM SER UTILIZADAS NA FORMA DE PEPTÍDEOS PURIFICADOS, OU COMO
CULTURAS BACTERIOCINOGÊNICAS
NISINA
CULTURA STARTER – ALIMENTOS NÃO FERMENTADOS

10. EFEITO DA ASSOCIAÇÃO DE BACTERIOCINAS COM
OUTROS OBSTÁCULOS NA CONSERVAÇÃO DE
ALIMENTOS

11. ANTIMICROBIANOS NATURAIS
ORIGEM MICROBIANA
NISINA
• PRODUZIDA POR CEPAS DE LACTOCOCCUS lactis subsp lactis, CONSTITUI A BACTERIOCINA
MAIS ESTUDADA E O ÚNICO PEPTÍDEO ANTIMICROBIANO NATURAL APROVADO PELO FDA
PARA USO COMO CONSERVANTE DE ALIMENTOS.
• APRESENTA UM AMPLO ESPECTRO BACTERICIDA PARA BACTÉRIAS GRAM POSITIVAS,
• INDÚSTRIA DE QUEIJOS PARA CONTROLAR O CRESCIMENTO DE CLOSTRIDIUM spp.
• SEU EFEITO SE DÁ PELA INTERAÇÃO COM OS FOSFOLIPÍDIOS DA MEMBRANA PLASMÁTICA,
PROMOVENDO A FORMAÇÃO DE POROS QUE OCASIONAM O EFLUXO DO MATERIAL
INTRACELULAR.

12. ANTIMICROBIANOS NATURAIS
ORIGEM MICROBIANA
PEDIOCINA
• CONSTITUI UM GRUPO DE BACTERIOCINAS DENOMINADAS LISTERIA ATIVAS, PRODUZIDAS POR
DIVERSAS ESPÉCIES DE PEDIOCOCCUS.
• SÃO ATIVAS CONTRA OUTROS PATÓGENOS E DETERIORADORES GRAM POSITIVOS, TAIS COMO
CLOSTRIDIUM SPP. E ENTEROCOCCUS SPP.
• AS PRINCIPAIS ESPÉCIES PRODUTORAS SÃO P. AcidilacticI E P. pentosaceus.
• PEDIOCINAS SÃO PROTEÍNAS TERMOESTÁVEIS E ATUAM EM AMPLA FAIXA DE TEMPERATURA
• ESPÉCIES MICROBIANAS UTILIZADAS NA FERMENTAÇÃO DE VEGETAIS E EMBUTIDOS COMO
MICROBIOTA ENDÓGENA OU COMO CULTURA STARTER, SÃO TAMBÉM UTILIZADAS COMO
PROBIÓTICOS

13. ANTIMICROBIANOS NATURAIS
ORIGEM MICROBIANA
REUTERINA
• BACTERIOCINA PRODUZIDA POR CEPAS DE LACTOBACILLUS reuteri
• APRESENTA AMPLO ESPECTRO ANTIMICROBIANO CONTRA PROCARIONTES (GRAM POSITIVOS E
GRAM NEGATIVOS) E EUCARIONTES (LEVEDURAS E FUNGOS FILAMENTOSOS).
• ATUA EM EXTENSA FAIXA DE PH, APRESENTANDO RESISTÊNCIA ÀS ENZIMAS PROTEOLÍTICAS E
LIPOLÍTICAS
• TEM SIDO UTILIZADA NA CONSERVAÇÃO DE LEITE E DERIVADOS E PRODUTOS CÁRNEOS
• TEM EFEITO SOBRE L. monocytogenes E S. aureus
• .

14. FATORES QUE AFETAM A ATIVIDADE
ANTIMICROBIANA DAS BACTERIOCINAS
• COMPOSIÇÃO QUÍMICA E AS CONDIÇÕES FÍSICAS DOS ALIMENTOS
A ATIVIDADE É REDUZIDA DEVIDO À LIGAÇÃO DAS BACTERIOCINAS AOS
COMPONENTES DOS ALIMENTOS, À ADSORÇÃO À CÉLULA OU ÀS PROTEÍNAS, À
AÇÃO DO PH E À ATIVIDADE DAS PROTEASES E OUTRAS ENZIMAS
NISINA EM PRODUTO CÁRNEOS – LIMITAÇÃO : INTERAÇÃO COM FOSFOLIPÍDIOS
EMULSIFICANTES

15. AGENTES ANTIMICROBIANOS NATURAIS
ORIGEM ANIMAL
• POLIPEPTÍDIOS QUE APÓS HIDRÓLISE ENZIMÁTICA LIBERAM PEPTÍDEOS
BIOLOGICAMENTE ATIVOS
• APRESENTAM LARGO ESPECTRO DE ATIVIDADE CONTRA GRANDE VARIEDADE DE
MICRORGANISMOS, INCLUINDO BACTÉRIAS GRAM POSITIVAS E GRAM
NEGATIVAS, PROTOZOÁRIOS, BOLORES, LEVEDURAS E VÍRUS
• EXEMPLO: PEPTÍDEOS DERIVADOS DO CASEINATO DE SÓDIO DE LEITE BOVINO

16. AGENTES ANTIMICROBIANOS NATURAIS
ORIGEM ANIMAL
PEPTÍDEOS DE CASEÍNA BOVINA
CASEINOFOSFOPEPTÍDEOS (CPP)
• O PEPTÍDEO DENOMINADO CPP-A APRESENTA ATIVIDADE CONTRA E. coli
• O PEPTÍDEO CPP-B TEM ATIVIDADE SOBRE S. aureus
• O PEPTÍDEO CPP-C APRESENTA MAIOR POTENCIAL ANTIMICROBIANO, INIBINDO
O CRESCIMENTO DE S. AUREUS, E. COLI E SALMONELLA TYPHIMURIUM

17. AGENTES ANTIMICROBIANOS NATURAIS
ORIGEM ANIMAL
QUITOSANA
• É UM POLISSACARÍDEO AMINO, DERIVADO DA DESACETILAÇÃO DA QUITINA,
ENCONTRADO ESPECIALMENTE EM ANIMAIS INVERTEBRADOS E NA PAREDE CELULAR DE
FUNGOS
• CONHECIDA POR APRESENTAR POLIMORFISMO DESTACA-SE DENTRE OS COMPOSTOS
NATURAIS POR SER BIODEGRADÁVEL, ATÓXICO, EXTREMAMENTE ABUNDANTE E
APRESENTA PROPRIEDADES ANTIMICROBIANAS FRENTE A DIFERENTES MICRORGANISMOS

18. AGENTES ANTIMICROBIANOS NATURAIS
ORIGEM ANIMAL
QUITOSANA
• E. COLI, S. AUREUS, VIBRIO CHOLERAE, V. PARAHEMOLITICUS, L.
MONOCYTOGENES E SHIGELLA DYSENTERIAE,CLOSTRIDIUM PERFRIGENS E
BACTÉRIAS PROBIÓTICAS DOS GÊNEROS LACTOBACILLUS E BIFIDOBACTERIUM
• QUEIJOS - INIBIÇÃO DO CRESCIMENTO DE COLIFORMES E PSEUDOMONAS SPP.

19. AGENTES ANTIMICROBIANOS NATURAIS
ORIGEM ANIMAL
LACTOFERRINA
• É UM BIOPRESERVATIVO NATURALMENTE PRESENTE NO LEITE E OUTRAS SECREÇÕES DE
MAMÍFEROS COM ATIVIDADE ANTIBACTERIANA, ANTIFÚNGICA E ANTIPARASÍTICA
• O EFEITO ANTIMICROBIANO DESSA MOLÉCULA É COM MICRORGANISMOS FERRO-
DEPENDENTES. CADA MOLÉCULA DE LACTOFERRINA PODE SE LIGAR A DOIS ÁTOMOS DE
FERRO, INTERROMPENDO O METABOLISMO DE CARBOIDRATOS
• A LACTOFERRINA PODE LIGAR-SE À VITAMINA B12, PRIVANDO OS MICRORGANISMOS DESSA
VITAMINA
• A LACTOFERRINA E A NISINA ATUAM SINERGICAMENTE FRENTE A DOIS DOS PRINCIPAIS
PATÓGENOS VEICULADOS POR ALIMENTOS, LISTERIA MONOCYTOGENES E
ESCHERICHIA COLI O157:H7

20. AGENTES ANTIMICROBIANOS NATURAIS
ORIGEM ANIMAL
LACTOFERRINA
• APROVADA NOS ESTADOS UNIDOS PARA APLICAÇÃO EM ALIMENTOS, A
LACTOFERRINA VEM SENDO UTILIZADA NO CONTROLE DE E. COLI O157:H7 EM
EMBUTIDOS FERMENTADOS DE CARNE, COM A VANTAGEM DE NÃO INTERFERIR
NO CRESCIMENTO DAS CULTURAS STARTERS UTILIZADAS NAS MANUFATURAS
DESSES PRODUTOS
•

21. AGENTES ANTIMICROBIANOS NATURAIS
ORIGEM ANIMAL
PLEUROCIDINA:
• PEPTÍDEO ISOLADO DA MUCOSA DA PELE DE PEIXES DO GÊNERO PLEURONECTES.
• APRESENTA LARGO ESPECTRO DE ATIVIDADE ANTIMICROBIANA CONTRA BACTÉRIAS GRAM
POSITIVAS E GRAM NEGATIVAS;
• É TERMOESTÁVEL E TOLERANTE AO SAL
• EFEITO CONTRA VIBRIO PARAHEMOLYTICUS, B. SUBTILIS, E. COLI, S. AUREUS, P. AERUGINOSA,
SACCHAROMYCES CEREVISAE E PENICILLIUM EXPANSUM.
• SENSÍVEL À PRESENÇA DE CÁLCIO E MAGNÉSIO

23. AGENTES ANTIMICROBIANOS NATURAIS
ORIGEM VEGETAL
• DESDE OS PRIMEIROS REGISTROS HISTÓRICOS, EXTRATOS VEGETAIS DE PLANTAS
AROMÁTICAS TÊM SIDO UTILIZADOS COM DIFERENTES FINS EM ALIMENTOS,
MEDICAMENTOS E COSMÉTICOS.
• OS ÓLEOS ESSENCIAIS, ALÉM DE APRESENTAREM ATIVIDADE ANTIOXIDANTE E
ANTI-INFLAMATÓRIA SÃO CONSIDERADOS COMO OS AGENTES
ANTIMICROBIANOS MAIS IMPORTANTES PRESENTES NAS PLANTAS
• CONSTITUEM MISTURAS COMPLEXAS DE COMPOSTOS
• CARVACROL (30%) E TIMOL (27%) - ORÉGANO

24. AGENTES ANTIMICROBIANOS NATURAIS
ORIGEM VEGETAL
• A ATIVIDADE CITOTÓXICA DOS ÓLEOS ESSENCIAIS É ATRIBUÍDA À PRESENÇA DE
COMPOSTOS FENÓLICOS, ALDEÍDOS, TERPENOS, ÁLCOOIS ALIFÁTICOS,
CETONAS, ÁCIDOS E ISOFLAVONÓIDES

25. AGENTES ANTIMICROBIANOS NATURAIS
ORIGEM VEGETAL

26. AGENTES ANTIMICROBIANOS NATURAIS
ORIGEM VEGETAL

27. AGENTES ANTIMICROBIANOS NATURAIS
ORIGEM VEGETAL
MECANISMOS DE AÇÃO
• UMA IMPORTANTE CARACTERÍSTICA DOS OES E SEUS CONSTITUINTES É A
HIDROFOBICIDADE, QUE LHES CONFEREM CAPACIDADE PARA ALTERAR A
PERMEABILIDADE DA MEMBRANA CELULAR E MITOCONDRIAL, TORNANDO-AS MAIS
PERMEÁVEIS COM CONSEQUENTES PERDAS DE ÍONS E MOLÉCULAS
• BAIXAS CONCENTRAÇÕES AFETAM A ATIVIDADE ENZIMÁTICA, PRINCIPALMENTE AS
ENZIMAS ASSOCIADAS COM A PRODUÇÃO DE ENERGIA, ENQUANTO ALTAS
CONCENTRAÇÕES PODEM CAUSAR DESNATURAÇÃO PROTEICA. É CONSENSO QUE OS
COMPOSTOS FENÓLICOS ALTERAM A PERMEABILIDADE DA MEMBRANA CELULAR,
PERMITINDO ASSIM A PERDA DE MACROMOLÉCULAS, COMO EXEMPLO, RIBOSE E
GLUTAMATO DE SÓDIO
• PODEM AINDA INTERAGIR COM PROTEÍNAS DA MEMBRANA CELULAR CAUSANDO
DEFORMAÇÃO NA SUA ESTRUTURA E FUNCIONALIDADE

28. AGENTES ANTIMICROBIANOS NATURAIS
ORIGEM VEGETAL
• NAS ÚLTIMAS DÉCADAS, DIVERSOS CONSERVANTES NATURAIS TÊM SIDO
INVESTIGADOS PARA APLICAÇÕES PRÁTICAS, SENDO UTILIZADOS NA
INATIVAÇÃO DE ENZIMAS E MICRORGANISMOS, SEM EFEITOS ADVERSOS
SIGNIFICATIVOS NAS PROPRIEDADES NUTRICIONAIS E ORGANOLÉPTICAS DOS
ALIMENTOS.
• PORÉM, POR SEREM CONSTITUÍDOS POR DIVERSOS COMPOSTOS QUÍMICOS,
APRESENTAM RESPOSTAS DIFERENTES FRENTE À DIVERSIDADE MICROBIANA E
CONDIÇÕES INTRÍNSECAS DE CADA ALIMENTO.

29. AGENTES ANTIMICROBIANOS
ARTIFICIAIS
SEMINÁRIO
1 - PANIFICAÇÃO
2 - LATICÍNIOS
3 - MASSA FRESCA
4 - EMBUTIDOS
5 - CONSERVAS VEGETAIS
6 - CARNE ENLATADA
7 – BEBIDAS
8 – DOCES E CONFEITARIA