{"id":35333,"date":"2021-05-28T10:54:05","date_gmt":"2021-05-28T08:54:05","guid":{"rendered":"https:\/\/www.proquimia.com\/biofilms-en-la-industria-alimentaria\/"},"modified":"2025-11-07T14:32:04","modified_gmt":"2025-11-07T13:32:04","slug":"biofilms-en-la-industria-alimentaria","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.proquimia.com\/pt-pt\/biofilms-en-la-industria-alimentaria\/","title":{"rendered":"Biofilmes na ind\u00fastria alimentar"},"content":{"rendered":"\r\n<div class=\"vce-row-container\" data-vce-boxed-width=\"true\">\r\n<div id=\"el-8c981898\" class=\"vce-row vce-row--col-gap-30 vce-row-equal-height vce-row-content--top\" data-vce-do-apply=\"all el-8c981898\">\r\n<div class=\"vce-row-content\" data-vce-element-content=\"true\">\r\n\r\n\r\n<div id=\"el-bcde9889\" class=\"vce-col vce-col--md-auto vce-col--xs-1 vce-col--xs-last vce-col--xs-first vce-col--sm-last vce-col--sm-first vce-col--md-last vce-col--lg-last vce-col--xl-last vce-col--md-first vce-col--lg-first vce-col--xl-first\">\r\n<div class=\"vce-col-inner\" data-vce-do-apply=\"border margin background el-bcde9889\">\r\n<div class=\"vce-col-content\" data-vce-element-content=\"true\" data-vce-do-apply=\"padding el-bcde9889\">\r\n\r\n\r\n<div class=\"vce-text-block\">\r\n<div id=\"el-77fa0efc\" class=\"vce-text-block-wrapper vce\" data-vce-do-apply=\"all el-77fa0efc\">\r\n\r\n<a href=\"https:\/\/www.proquimia.com\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/BLOG.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-15634\" src=\"https:\/\/www.proquimia.com\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/BLOG.jpg\" alt=\"\" width=\"820\" height=\"270\" srcset=\"https:\/\/www.proquimia.com\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/BLOG.jpg 820w, https:\/\/www.proquimia.com\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/BLOG-416x137.jpg 416w, https:\/\/www.proquimia.com\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/BLOG-600x198.jpg 600w\" sizes=\"auto, (max-width: 820px) 100vw, 820px\" \/><\/a>\r\n<h3><strong>O que s\u00e3o os biofilmes?<\/strong><\/h3>\r\nBiofilmes s\u00e3o estruturas complexas formadas por microrganismos que se fixam firmemente a uma superf\u00edcie atrav\u00e9s de uma matriz extracelular (conhecida como EPS \"extracelular polymeric substance\"), gerada por secre\u00e7\u00f5es dos pr\u00f3prios microrganismos e composta principalmente por polissacar\u00eddeos, prote\u00ednas, lip\u00eddos e ADNe (ADN extracelular).\r\n\r\nA cria\u00e7\u00e3o da matriz EPS envolve um custo energ\u00e9tico muito elevado, o que \u00e9 amplamente justificado pelas vantagens evolutivas que confere ao sistema, conferindo-lhe, entre outras, as seguintes propriedades<sup> [1]<\/sup>:\r\n<ul>\r\n \t<li>Resist\u00eancia \u00e0 disseca\u00e7\u00e3o.<\/li>\r\n \t<li>Resist\u00eancia a certos antibi\u00f3ticos.<\/li>\r\n \t<li>Resist\u00eancia a desinfetantes, tanto \u00e0 base de tensioativos, como de poder oxidante.<\/li>\r\n \t<li>Resist\u00eancia \u00e0 luz UV.<\/li>\r\n \t<li>Disponibilidade de nutrientes.<\/li>\r\n \t<li>Troca horizontal de material gen\u00e9tico.<\/li>\r\n<\/ul>\r\nEsta estrutura permite uma r\u00e1pida prolifera\u00e7\u00e3o de microrganismos, proporcionando-lhes um meio de prote\u00e7\u00e3o com \u00f3timas condi\u00e7\u00f5es de humidade e disponibilidade de nutrientes.\r\n\r\nA maior parte da biomassa do biofilme corresponde \u00e0 matriz extra celular cujo principal componente \u00e9 \u00e1gua (at\u00e9 97%). A forma\u00e7\u00e3o e manuten\u00e7\u00e3o da comunidade celular depende da produ\u00e7\u00e3o de EPS<sup>[2]<\/sup>. Os componentes que comp\u00f5em o EPS possuem diferentes funcionalidades:\r\n<ul>\r\n \t<li>Os polissacar\u00eddeos sol\u00faveis conferem-lhe uma consist\u00eancia gelatinosa e desempenham um papel importante na reten\u00e7\u00e3o e disponibilidade de \u00e1gua.<\/li>\r\n \t<li>Os polissacar\u00eddeos insol\u00faveis, maiores, fornecem rigidez estrutural.<\/li>\r\n \t<li>As prote\u00ednas e enzimas interv\u00eam na digest\u00e3o de macromol\u00e9culas e na disponibilidade de nutrientes.<\/li>\r\n<\/ul>\r\nEmbora exista a possibilidade de encontrar biofilmes formados por uma \u00fanica esp\u00e9cie, os tipos de biofilme mais frequentes s\u00e3o aqueles formados por mais de uma esp\u00e9cie bacteriana e at\u00e9 mesmo outros tipos de microrganismos que habitualmente proliferam nas superf\u00edcies.\r\n\r\nA morfologia do biofilme \u00e9 altamente vari\u00e1vel e depende principalmente do tipo de superf\u00edcie onde proliferam, do tipo de microrganismos que o comp\u00f5em, da sua viabilidade e do tempo de vida e espessura que tenha alcan\u00e7ado.\r\n\r\n<a href=\"https:\/\/www.proquimia.com\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/BIOFILMS1_1.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-15640\" src=\"https:\/\/www.proquimia.com\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/BIOFILMS1_1.png\" alt=\"\" width=\"603\" height=\"524\" srcset=\"https:\/\/www.proquimia.com\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/BIOFILMS1_1.png 603w, https:\/\/www.proquimia.com\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/BIOFILMS1_1-416x361.png 416w, https:\/\/www.proquimia.com\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/BIOFILMS1_1-600x521.png 600w\" sizes=\"auto, (max-width: 603px) 100vw, 603px\" \/><\/a>\r\n<table width=\"100%\">\r\n<tbody>\r\n<tr>\r\n<td>\u00a9Flemming &amp; Wingender<\/td>\r\n<\/tr>\r\n<\/tbody>\r\n<\/table>\r\n<em>Principales componentes de la EPS <sup>[1]<\/sup><\/em>\r\n<h3><strong>Mecanismo de forma\u00e7\u00e3o dos biofilmes<\/strong><\/h3>\r\nA forma\u00e7\u00e3o de biofilmes \u00e9 um processo amplamente conhecido em termos gerais, embora ainda seja objeto de estudo para aprofundar os mecanismos espec\u00edficos que o comp\u00f5em. O processo come\u00e7a quando as c\u00e9lulas plant\u00f3nicas come\u00e7am a aderir a uma superf\u00edcie (met\u00e1lica, pl\u00e1stica, ...) e a segregar subst\u00e2ncias viscosas (EPS) que favorecem a ader\u00eancia e a coes\u00e3o, ao mesmo tempo que promovem o crescimento e a incorpora\u00e7\u00e3o de novos microrganismos ao sistema.\r\n\r\nO mecanismo de forma\u00e7\u00e3o dos biofilmes, de forma geral, pode ser dividido nas seguintes quatro etapas:\r\n\r\n&nbsp;\r\n<ol>\r\n \t<li>Invas\u00e3o - Nesta fase, as c\u00e9lulas plant\u00f3nicas come\u00e7am a aderir debilmente \u00e0 superf\u00edcie. A deposi\u00e7\u00e3o por gravidade e a ancoragem favorecidas pela morfologia da superf\u00edcie e pela presen\u00e7a de res\u00edduos s\u00e3o os mecanismos de ader\u00eancia mais comuns.<\/li>\r\n \t<li>Coloniza\u00e7\u00e3o - For\u00e7as de atra\u00e7\u00e3o eletrost\u00e1ticas e estruturas celulares como flagelos, f\u00edmbiras e pili s\u00e3o os tipos de ader\u00eancia mais comuns nos est\u00e1gios iniciais desta fase. Esta primeira adsor\u00e7\u00e3o \u00e9 relativamente f\u00e1cil de reverter, as for\u00e7as de Van der Waals e a atra\u00e7\u00e3o eletrost\u00e1tica podem ser superadas pela repuls\u00e3o natural causada pela carga negativa da membrana celular em contato com a superf\u00edcie (geralmente carregada negativamente), algumas das c\u00e9lulas colonizadoras podem voltar a separar-se do substrato.<\/li>\r\n<\/ol>\r\nA partir de determinada altura, dependendo de vari\u00e1veis \u200b\u200bcomo temperatura, disponibilidade de oxig\u00e9nio e nutrientes e humidade, a ader\u00eancia celular \u00e9 fortalecida; os ap\u00eandices extracelulares reafirmam sua ancoragem ao substrato e a forma\u00e7\u00e3o da matriz extracelular criar\u00e1 uma ader\u00eancia irrevers\u00edvel ao substrato.\r\n<ol start=\"4\">\r\n \t<li>Matura\u00e7\u00e3o - Ap\u00f3s um tempo de lat\u00eancia inicial, os microrganismos come\u00e7am a dividir-se, crescendo em dire\u00e7\u00e3o ao topo do biofilme em estruturas tipicamente em forma de cogumelo. Os biofilmes podem atingir altos n\u00edveis de complexidade, criando sistemas eficientes de distribui\u00e7\u00e3o de nutrientes e atingindo n\u00edveis de estratifica\u00e7\u00e3o que permitem o crescimento de esp\u00e9cies anaer\u00f3bias em ambientes com presen\u00e7a de oxig\u00e9nio gra\u00e7as \u00e0 prote\u00e7\u00e3o de uma camada aer\u00f3bia. Diferentes esp\u00e9cies formadoras de biofilme podem colaborar entre si, trocando material gen\u00e9tico, sintetizando enzimas e prote\u00ednas espec\u00edficas e criando gradientes que favorecem seu crescimento.<\/li>\r\n \t<li>Crescimento e dispers\u00e3o - Nesta fase, c\u00e9lulas s\u00e3o libertadas para o ambiente que retornam \u00e0 sua forma plant\u00f3nica e que, cumpridas as condi\u00e7\u00f5es necess\u00e1rias, podem originar novos focos de forma\u00e7\u00e3o de biofilme. A dura\u00e7\u00e3o desta fase, e do biofilme em geral, ser\u00e1 determinada pela disponibilidade de nutrientes e pelo cumprimento das condi\u00e7\u00f5es necess\u00e1rias \u00e0 sua sobreviv\u00eancia.<\/li>\r\n<\/ol>\r\n<a href=\"https:\/\/www.proquimia.com\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/2021-06_Blog_Esquema-Biofilms_PT.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-15824 aligncenter\" src=\"https:\/\/www.proquimia.com\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/2021-06_Blog_Esquema-Biofilms_PT.jpg\" alt=\"\" width=\"527\" height=\"434\" srcset=\"https:\/\/www.proquimia.com\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/2021-06_Blog_Esquema-Biofilms_PT.jpg 527w, https:\/\/www.proquimia.com\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/2021-06_Blog_Esquema-Biofilms_PT-416x343.jpg 416w\" sizes=\"auto, (max-width: 527px) 100vw, 527px\" \/><\/a>\r\n\r\n<strong>Fatores que favorecem o desenvolvimento de biofilmes.<\/strong>\r\n\r\nOs principais fatores que interv\u00eam no desenvolvimento de um biofilme podem ser classificados em:\r\n<ul>\r\n \t<li>Microrganismos - O tipo e diversidade de esp\u00e9cies que comp\u00f5em o biofilme, bem como as concentra\u00e7\u00f5es iniciais e sua viabilidade, podem marcar as hip\u00f3teses de sucesso na sua forma\u00e7\u00e3o e na sua perman\u00eancia na superf\u00edcie.<\/li>\r\n \t<li>Caracter\u00edsticas do substrato - Qualquer tipo de superf\u00edcie que re\u00fana as condi\u00e7\u00f5es necess\u00e1rias de humidade e disponibilidade de nutrientes, \u00e9 suscet\u00edvel de ser um ponto de forma\u00e7\u00e3o de biofilme. No entanto, as caracter\u00edsticas inerentes \u00e0 sua composi\u00e7\u00e3o e ao seu estado geral de manuten\u00e7\u00e3o (rachas, desgaste, ...) podem influenciar significativamente a facilidade com que os microrganismos presentes no meio podem aderir e, portanto, aumentar a possibilidade de forma\u00e7\u00e3o de biofilme. Por exemplo, superf\u00edcies de pl\u00e1stico como teflon, correias transportadoras, mesas de corte ou juntas polim\u00e9ricas representam um risco maior do que superf\u00edcies de metal como mesas, bancadas, l\u00e2minas ou circuitos.<\/li>\r\n<\/ul>\r\nNo entanto, devemos ter em conta que uma superf\u00edcie mais segura a priori devido \u00e0 sua composi\u00e7\u00e3o, como o interior de uma tubagem de a\u00e7o inoxid\u00e1vel, pode representar um alto risco se estiver em mau estado ou se houver um dep\u00f3sito de sujidade que possa atuar como um ponto de ancoragem para bact\u00e9rias presentes no meio.\r\n<ul>\r\n \t<li>Condi\u00e7\u00f5es ambientais - Os microrganismos devem ter, pelo menos nas fases iniciais de forma\u00e7\u00e3o do biofilme, as condi\u00e7\u00f5es de temperatura, humidade e disponibilidade de nutrientes necess\u00e1rias ao seu crescimento. Estas condi\u00e7\u00f5es podem variar ligeiramente em fun\u00e7\u00e3o das esp\u00e9cies formadoras, mas em geral coincidem com as condi\u00e7\u00f5es de humidade e disponibilidade de nutrientes que encontramos na maioria dos processos da ind\u00fastria alimentar.<\/li>\r\n<\/ul>\r\n<h3><strong>Consequ\u00eancias da forma\u00e7\u00e3o de biofilmes<\/strong><\/h3>\r\nAs consequ\u00eancias da forma\u00e7\u00e3o do biofilme variam de acordo com o sistema ou processo afeto, o que pode causar problemas significativos de seguran\u00e7a alimentar e gerar elevados custos tecnol\u00f3gicos.\r\n\r\nNa ind\u00fastria alimentar, os biofilmes s\u00e3o a causa de altera\u00e7\u00f5es organol\u00e9ticas e contamina\u00e7\u00e3o microbiol\u00f3gica de produtos processados, atuando como um reservat\u00f3rio perfeito para microrganismos patog\u00e9nicos como Listeria, Salmonella e Escherichia Coli, entre outros. Interiores de circuitos, tubagens de \u00e1gua, bicos doseadores, mesas e teflon s\u00e3o apenas alguns dos exemplos de superf\u00edcies da ind\u00fastria alimentar onde podemos encontrar biofilme.\r\n\r\nOs biofilmes podem formar-se rapidamente em ambientes industriais, sendo tamb\u00e9m a causa de v\u00e1rios outros problemas como corros\u00e3o de equipamentos e instala\u00e7\u00f5es, obstru\u00e7\u00e3o de tubagens ou diminui\u00e7\u00e3o do desempenho de instala\u00e7\u00f5es, como trocadores de calor ou sistemas de filtra\u00e7\u00e3o.\r\n\r\nLa matriz extracelular que forma el biofilm act\u00faa como protector de las bacterias y barrera de difusi\u00f3n f\u00edsica y qu\u00edmica, lo que dificulta la penetraci\u00f3n de agentes antimicrobianos, imposibilitando una correcta actuaci\u00f3n de los protocolos de limpieza y desinfecci\u00f3n. Adicionalmente, tambi\u00e9n aumentan los mecanismos de resistencia de los microorganismos, que se adaptan al nuevo entorno que genera el biofilm.\r\n\r\nUnas deficientes condiciones higi\u00e9nicas en las superficies alimentarias aumentan significativamente las posibilidades de desarrollo de biofilmes, debido a las caracter\u00edsticas de la biocapa formada:\r\n<ul>\r\n \t<li>Velocidade r\u00e1pida de forma\u00e7\u00e3o de biofilme (apenas algumas horas em condi\u00e7\u00f5es favor\u00e1veis).<\/li>\r\n \t<li>Capacidade de propaga\u00e7\u00e3o e recoloniza\u00e7\u00e3o.<\/li>\r\n \t<li>Resist\u00eancia aos processos de limpeza e desinfe\u00e7\u00e3o (os biofilmes podem ser entre 10 e 100 vezes mais resistentes do que as bact\u00e9rias em suspens\u00e3o).<\/li>\r\n \t<li>Crescimento em \u00e1reas de dif\u00edcil acesso (pontos cr\u00edticos).<\/li>\r\n \t<li>Dificuldade de amostragem, dete\u00e7\u00e3o (tamanho microsc\u00f3pico) e controlo.<\/li>\r\n<\/ul>\r\nConsequentemente, a presen\u00e7a de biofilmes em instala\u00e7\u00f5es e superf\u00edcies alimentares aumenta os riscos de contamina\u00e7\u00e3o microbiol\u00f3gica, que pode ser a origem de altera\u00e7\u00f5es e defici\u00eancias de qualidade nos produtos processados \u200b\u200bou mesmo poss\u00edveis surtos de doen\u00e7as de origem alimentar.\r\n\r\n<strong>Conclus\u00f5es.<\/strong>\r\n\r\nA presen\u00e7a de biofilmes na ind\u00fastria alimentar \u00e9 fonte de importantes problemas de seguran\u00e7a alimentar, com elevados custos tecnol\u00f3gicos associados.\r\n\r\nAs m\u00e1s condi\u00e7\u00f5es de higiene nas superf\u00edcies dos alimentos aumentam significativamente as possibilidades de desenvolvimento de biofilme, aumentando o risco de contamina\u00e7\u00e3o microbiol\u00f3gica dos alimentos processados.\r\n\r\nA matriz extracelular que forma o biofilme atua como protetor contra bact\u00e9rias, dificultando a penetra\u00e7\u00e3o dos antimicrobianos e dificultando a correta execu\u00e7\u00e3o dos protocolos de limpeza e desinfe\u00e7\u00e3o.\r\n\r\nA preven\u00e7\u00e3o e elimina\u00e7\u00e3o de biofilmes na ind\u00fastria alimentar deve ser abordada com um amplo foco multidisciplinar, incluindo engenharia para projeto de instala\u00e7\u00f5es, qu\u00edmica para protocolos de limpeza\/desinfe\u00e7\u00e3o e microbiologia para monitoriza\u00e7\u00e3o de processos. Com esta abordagem, poder\u00e1 evitar-se a sua presen\u00e7a e garantir a m\u00e1xima seguran\u00e7a dos alimentos processados.\r\n\r\n<strong>Refer\u00eancias bibliogr\u00e1ficas:<\/strong>\r\n\r\n[1] The biofilm matrix. Hans-Curt Flemming &amp; Jost Wingender. 2010. [Fecha de consulta: 11 may 2020].\r\n\r\n[2] The biofilm matrix. An immobilized but dynamic microbial environment. Sutherland IW. 2001 [Fecha de consulta: 14 may 2020].\r\n\r\n<strong>AUTOR: Dani Calvente<\/strong>\r\n\r\n<\/div>\r\n<\/div>\r\n\r\n\r\n<\/div>\r\n<\/div>\r\n<\/div>\r\n\r\n\r\n<\/div>\r\n<\/div>\r\n<\/div>\r\n\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>O que s\u00e3o os biofilmes? 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