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13/03/2021 | Boas Práticas de Fabricação, Analise de Perigos e Pontos Críticos de Controle, Indústria de Alimentos

Processo de higienização: formação de biofilmes microbianos e resistência a sanitizantes

Algumas pessoas tendem a acreditar que a formação de biofilmes a acontece na etapa de sanitização mas, não é totalmente verdade. Sanitizantes não agem em resíduos de matéria orgânica e inorgânica, que permanecem na superfície após processos de limpeza realizados incorretamente, e não penetram na matriz do biofilme, não sendo capazes de destruir totalmente as células sésseis viáveis, tornando assim a etapa de limpeza fundamental para o processo eficaz de higienização em uma planta processadora de alimentos.
Por
Angélica Olivier Bernardi
Doutora em Ciência e Tecnologia de Alimentos (UFSM), Sócia e Diretora Executiva da Grupo Certifee
Processo de higienização: formação de biofilmes microbianos e resistência a sanitizantes

Para que possamos utilizar os termos “higienização” ou “ambiente higienizado”, por exemplo, necessariamente duas etapas devem ter sido realizadas: etapas de limpeza e sanitização (L+S) das superfícies em contato com os alimentos, ambientes de processamento, equipamentos, utensílios, manipuladores e ar de ambientes de indústrias. A limpeza tem como objetivo principal a remoção de resíduos orgânicos e inorgânicos aderidos às superfícies, constituídos, principalmente, por carboidratos, proteínas, gorduras e minerais e a etapa de sanitização/ desinfecção, conforme a RDC n° 59 de 2010 da ANVISA, é o processo que reduz o número de micro-organismos a níveis seguros, de acordo com as normas de saúde.

Apesar da etapa de limpeza ser capaz de remover alguns dos micro-organismos presentes na superfície, observa-se que a maioria ainda permanece aderida, principalmente quando biofilmes bacterianos maduros estão presentes. Além disso, geralmente sanitizantes não agem em resíduos de matéria orgânica e inorgânica, que permanecem na superfície após processos de limpeza realizados incorretamente, e não penetram na matriz do biofilme, não sendo capazes de destruir totalmente as células sésseis viáveis, tornando assim a etapa de limpeza fundamental para o processo eficaz de higienização em uma planta processadora de alimentos.

Biofilmes podem ser definidos como formas de existência microbiana espacial e metabolicamente estruturadas em comunidades embebidas nas matrizes de substâncias poliméricas extracelulares e aderidas a superfícies bióticas ou abióticas. Os biofilmes microbianos podem ser formados tanto por bactérias quanto por fungos (filamentosos e leveduriformes), sendo que todos os micro-organismos que possuem a capacidade de formar biofilmes são os mesmos patógenos associados comumente a alimentos envolvidos em surtos de doenças de origem alimentar e perdas econômicas relacionadas à deterioração precoce de alimentos.

A formação de biofilmes inicia-se com a adsorção de moléculas orgânicas ou inorgânicas à superfície, formando o filme condicionante. Em instalações de indústrias alimentícias, resíduos proteicos, lipídicos e de carboidratos, oriundos de produtos em processamento, são elementos importantes para formar a camada condicionante. Estes resíduos, aderidos aos equipamentos e utensílios em razão de falhas no procedimento de higienização, são fontes potenciais de contaminação.

As etapas de formação de biofilme vão desde a adesão até maturação do mesmo e desprendimento de porções do biofilme formado, esse processo pode começar após 20 minutos de contato variando no máximo até 4 horas a 4-20 °C e em 2 horas podemos ter o que chamamos de adesão irreversível que resulta do ancoramento de apêndices (pili, flagelo, proteínas adesina) e/ ou da produção de substâncias poliméricas extracelulares, fazendo com que as ligações entre as células e a superfície se fortaleçam e a formação do biofilme maduro ocorre de 3 a 6 dias após a adesão inicial.

A remoção de células aderidas irreversivelmente é difícil e requer aplicação de forte força mecânica ou interrupção química da força de aderência pela aplicação de enzimas, detergentes, surfactantes, sanitizantes ou calor. No entanto, de acordo com pesquisadores da área, há uma elevada probabilidade de que as células aderidas irreversivelmente permaneçam mesmo após a higienização, sendo essa uma das principais razões para a formação de biofilmes em superfícies que entram em contato com alimentos.

A contaminação de alimentos por células microbianas sésseis (acumuladas em biofilme) já foi demonstrada em diversos estudos, por exemplo, relacionados à área de leites onde foi avaliado a recontaminação pós-pasteurização do leite por Bacillus cereus e outro com a de carnes, que estudou a ocorrência de contaminação cruzada, demonstrando que Salmonella enterica serovar Newport, presente em carne de frango, foi capaz de contaminar a faca de aço inoxidável e a tabua de corte de polietileno, sendo, em seguida, transferida para folhas de alface. A taxa de transferência da bactéria foi maior quando nenhum tratamento de higienização foi aplicado aos utensílios.

Mecanismos de resistência proporcionam as células sésseis condições favoráveis de sobrevivência, o que as torna menos suscetíveis à erradicação quando comparadas aos mesmos microrganismos sob a forma planctônica (livre no ambiente). Quando em forma de biofilme, os micro-organismos são mais resistentes aos materiais utilizados para a limpeza e sanitização. Relaciona-se a isto a membrana exopolimérica formada, que pode funcionar como uma barreira protetora à possível interação entre o agente antimicrobiano com a matriz. Além de limitar a difusão de sanitizantes, a matriz de exopolissacarídeos pode reagir e causar a inativação dos mesmos, pois se sabe que alguns sanitizantes químicos podem ter sua ação reduzida na presença de compostos orgânicos, como proteínas, polissacarídeos e lipídeos. Um exemplo é o hipoclorito de sódio (NaClO), muito utilizado em indústrias de alimentos, especialmente em laticínios.

A aplicação incorreta de detergentes e sanitizantes pode também ser responsável pela aquisição da resistência. Isso pode estar relacionado à utilização de doses subletais de agentes biocidas aplicadas em células em biofilmes. Geralmente os agentes sanitizantes são escolhidos por hábito de uso, facilidade de aplicação ou preço. Entretanto, devem-se avaliar as praticidades e as limitações de cada desinfetante, dado que o uso inadequado, por períodos prolongados e baixas concentrações dos desinfetantes levam a uma seleção natural de cepas resistentes em uma população microbiana.

Variações apresentadas no perfil de suscetibilidade bacteriana frente à sanitizantes fazem com que sejam necessárias avaliações periódicas dos produtos. Realizar rodízio entre as substâncias ativas é recomendável para evitar que os micro-organismos se tornem resistentes a determinado produto. Práticas inapropriadas no uso dos produtos, assim como o uso em concentrações abaixo das recomendadas pelos fabricantes, proporcionam a resistência das cepas aos princípios ativos. Outro fator que favorece a resistência microbiana é o uso excessivo de sanitizantes em equipamentos e utensílios utilizados na indústria de alimentos e em toda cadeia produtiva.

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