MICOLOGIA

• MICOLOGIA?

• FUNGO?

é o ramo da Biologia que estuda os fungos, ela engloba o estudo de um

grande número de seres pluricelulares e unicelulares ou microscópicos.

organismos sem clorofila, nucleados, produtores de esporos, que se

reproduzem sexuada ou assexuadamente e cujas estruturas

somáticas filamentosas e ramificadas são envolvidas por

paredes celulares contendo celulose ou quitina ou ambas.

No sistema de cinco reinos, proposta por Wittaker (1969) para a

classificação dos seres vivos, o grupo adquiriu identidade própria:

Reino FUNGI (grego: sphongos = esponja; latin = fungus).

Alexopoulos & Mimus (1979) adotaram a posição do reino para o

grupo, mas com outra terminologia: Reino MYCETAE (grego: mykes =

cogumelo).

DIFERENÇA PARA PLANTAS:

não sintetizam clorofila

não armazenam amido

SEMELHANÇA COM AS CÉLULAS ANIMAIS:

presença de quitina na parede celular

armazenam glicogénio

FUNGOS

seres eucarióticos: com vários organitos

heterotróficos: saprófitas, parasitas

Ubiquitários: solo, água, vegetais,

animais, homem e detritos

têm importância na biotecnologia e

medicina

Existem cerca de 100 000 a 200 000

espécies (dependendo da forma como

são classificados). Cerca de 300 são

consideradas patogénicas para oHomem.

SAPRÓFITAS - obtêm energia, carbono (C) e azoto (N) diretamente da

matéria orgânica morta , bioconversores por “excelência”

PARASITAS - colonizam hospedeiros vivos, animais ou vegetais, dos

quais obtêm “alimento” com prejuízo para o hospedeiro. Quando

causam doença nesse hospedeiro designam-se patogénicos.

SIMBIONTES - obtêm energia, C

e N de hospedeiros aos quais

proporcionam benefícios. Ex.

de fungos mutualistas: líquenes

(com algas ou cianobactérias)

e micorrizas (em associação

com as raízes das plantas).

Unicelulares Pluricelulares

ESTRUTURAS

paredes rígidas

crescimento micelial

núcleo diferenciado: 4 a 6 cromossomas

multiplicação assexuada: gemulação,

endo e exo esporulação

multiplicação sexuada: cariogamia e

plasmogamia

ESTRUTURAS FÚNGICAS

os fungos podem formar 2 tipos de colónias:

leveduriformes

bolores/filamentosas

leveduriformes:

colónias pastosas ou cremosas

fomadas por organismos unicelulares

cumprem funções vegetativas e reprodutivas

colónias semelhantes às formadas por bactérias,

com várias pigmentações ou também

despigmentadas

filamentosas:

colónias algodonosas, pulverulentas ou

aveludadas

formadas por elementos multicelulares em

forma de tubos (hifas)

conjunto de hifas = micélio

podem apresentar

várias colorações,

sendo estas distintas

nos dois versos da

placa de Petri

macroscópico:

velocidade de crescimento (rápido, moderado e lento)

aspeto da colónia: textura e brilho

presença de pigmentos: cor da colónia

morfologia da colónia

CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICAS

CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICAS

microscópico:

micélio vegetativo: desenvolve-se no interior do substrato-

elemento de sustentação e de absorção de nutrientes

micélio reprodutivo: diferencia-se para sustentar os corpos

de frutificação ou propágulos

micélio vegetativo:

nutrição e fixação

não possuem tecidos

nutrição por absorçãodigestão extra corpórea e extra celular

hifas podem ser continuas, simples ou ramificadas, sendo

também não septadas (cenocíticas) ou septadas

(apocíticas)

micélio reprodutivo:

reprodução

REPRODUÇÃO

Leveduras

• A maior parte das leveduras reproduzem-se

assexuadamente por gemulação e por divisão

binária.

• No processo de gemulação, a célula-mãe

origina uma gema, o blastoconídio que

cresce, recebe um núcleo após a divisão do

núcleo da célula-mãe.

• Na divisão binária, a célula-mãe divide-se em

duas células de tamanhos iguais, de forma

semelhante ao que ocorre com as bactérias.

Bipartição

Gemulação

Exosporulação

Endosporulação

reprodução assexuada

forma dos esporos

Formação de

esporosCaracterísticas Tipo de esporos Tipo de fungos

Endosporos/

esporangios

poros

Formação dentro das

estruturas

unicelulares (esporângio)

Aplanosporos

(imóveis)

Zoósporos

(móveis)

Fungos

filamentosos

asseptados

Zigomicota

Exosporos/

conídios

São

produzidos por

células conidiogénias

que podem

estar assentes

em estruturas

diferenciadasconidióforos.

Conidiogénese

tálica

Conidiogénese

blástica

Ascomicota

Basidiomicota

Deuteromicetes

(classe)

reprodução sexuada

A reprodução sexuada tem lugar quando ocorre fusão

entre hifas de tipos sexuais (mating types) compatíveis

ou entre células móveis. Os esporos sexuais são

produzidos após fusão nuclear e meiose.

reprodução sexuada

Além das fases haplóide (n) e diplóide (2n), muitos fungos

exibem outra condição nuclear: a fase dicariótica (n+n):

hifas com dois núcleos haplóides, geneticamente diferentes.

É em consequência da reprodução sexuada que muitos

fungos produzem estruturas macroscópicas espetaculares -

os cogumelos - de vida efémera e destinados à produção

de esporos. À exceção dessa fase, o micélio vegetativo dos

fungos passa frequentemente despercebido.

reprodução sexuadaPlasmogamia (união dos protoplasmas de duas células sexualmente

compatíveis)

célula dicariótica (célula com dois núcleos)

cariogamia(fusão dos dois núcleos)

zigoto diplóide

Fungos homotálicos: hifas capazes de se diferenciarem em

órgãos sexuais masculino e feminino, e de se reproduzirem

sexualmente sem ajuda de outro talo.

Fungos heterotálicos: auto-estéreis, necessitando de um

outro fungo sexualmente compatível para se reproduzirem

sexualmente.

A forma sexuada ou perfeita de um fungo é, também,

denominada forma teleomorfa.

Os fungos que se reproduzem sexuadamente são

classificados nas divisões Zigomicetes, Ascomicetes e

Basidiomicetes, consoante as estruturas reprodutoras a

que dão origem. Os de que se conhece apenas a

reprodução assexuada, pertencem à Classe

Deuteromicetes

ecologia dos fungos

factores abióticos

temperatura

pH

humidade (aW)

eh

pressão osmótica

radiações

nutrientes

Metabolismo• Os fungos são microrganismos heterotróficos e, na sua maioria,

aeróbios obrigatórios. No entanto, certas leveduras

fermentadoras, aeróbias facultativas, desenvolvem-se em

ambientes com pouco oxigénio ou mesmo na sua ausência

• Os fungos podem germinar, ainda que lentamente, em

atmosfera de reduzida quantidade de oxigénio.

• O crescimento vegetativo e a reprodução assexuada ocorrem

nessas condições, enquanto a reprodução sexuada ocorre

apenas em atmosfera rica em oxigénio.

• Em condições aeróbias, a via da hexose monofosfato é

a responsável por 30% da glicólise.

• Sob condições anaeróbicas, a via clássica, usada pela

maioria das leveduras, é a de Embden-Meyerhof, que

resulta na formação de piruvato.

• Algumas leveduras, como o Saccharomyces cerevisiae,

fazem o processo de fermentação alcoólica de grande

importância a nível industrial, na fabricação de

bebidas.

Via

s me

tab

ólic

as

• Os fungos produzem enzimas como lipases, invertases,

lactases, proteinases, amilases, que hidrolisam o substrato

tornando-o assimilável através de mecanismos de transporte

ativo e passivo. Alguns substratos podem induzir à formação

de enzimas degradativas; há fungos que hidrolisam

substâncias orgânicas, como quitina, osso ou couro.

• Muitas espécies fúngicas podem desenvolver-se em meios

mínimos, contendo amónia ou nitritos como fontes de azoto.

As substâncias orgânicas são carbohidratos simples como D-

glucose e sais minerais como sulfatos e fosfatos.

Nu

triçã

o

Oligoelementos como ferro, zinco, manganês, cobre,

molibdénio e cálcio são exigidos em pequenas

quantidades. No entanto, alguns fungos requerem

fatores de crescimento, que não conseguem sintetizar,

em especial, vitaminas, como tiamina, biotina,

riboflavina, ácido pantoténico, etc.

Os fungos, como todos os seres vivos, necessitam de

água para o seu desenvolvimento. Alguns são

halofílicos, crescendo em ambientes com elevada

concentração de sal.

Nu

triçã

o

A temperatura de crescimento abrange uma larga

faixa, havendo espécies psicrófilas, mesófilas e

termófilas. Os fungos de importância clínica, em

geral apresentam temperatura óptima entre 20° e

30°C.

Tem

pe

ratu

ra

pH mais favorável : varia entre 5, 6 e 7 (maioria tolera

amplas variações). Os fungos filamentosos podem crescer

na faixa entre 1,5 e 11, mas as leveduras não toleram pH

alcalino. Muitas vezes, a pigmentação dos fungos está

relacionada com o pH do substrato. Os meios com pH

entre 5 e 6, com elevadas concentrações de açúcar e

alta pressão osmótica, tais como geleias, favorecem o

desenvolvimento dos fungos nas porções em contacto

com o ar.

pH

O crescimento dos fungos é mais lento que o das bactérias e

as suas culturas precisam, em média, de 7 a 15 dias ou mais,

de incubação. Com a finalidade de evitar o desenvolvimento

bacteriano, que pode inibir ou se sobrepor ao do fungo, é

necessário incorporar aos meios de cultura, antibacterianos

de largo espetro, como o cloranfenicol. Também se pode

acrescentar cicloheximida para diminuir o crescimento de

fungos saprófitas contaminantes, de cultivos de fungos

patogénicos.

Cre

scim

en

to

• Muitas espécies fúngicas exigem luz para o

seu desenvolvimento; outras são por ela

inibidos e outras ainda são indiferentes a

este fator. Em geral, a luz solar direta,

devido à radiação ultravioleta, é elemento

fungicida.

• Por diferentes processos, os fungos podem

elaborar vários metabolitos, como

antibióticos, dos quais a penicilina é o mais

conhecido e micotoxinas, como

aflatoxinas, que lhes conferem vantagens

seletivas.

patologia:

micoses

micotoxicoses

micetoses

alergias

biotecnologia

segurança alimentar

farmacologia

METABOLISMO E NECESSIDADES

NUTRICIONAIS DOS FUNGOS

Todos os fungos são HETEROTRÓFICOS;

Todos os fungos têm mitocôndrias e são capazes de realizar

RESPIRAÇÃO AERÓBIA;

TODOS OS BOLORES E ALGUMAS LEVEDURAS são AERÓBIOS

ESTRITOS => crescem principalmente na superfície dos alimentos,

onde o oxigénio está disponível.

GRANDE PARTE DAS LEVEDURAS são AERÓBIAS-

ANAERÓBIAS FACULTATIVAS, sendo capazes de oxidar os seus

nutrientes energéticos por respiração ou por fermentação, conforme

as condições ambientais.

METABOLISMO E NECESSIDADES

NUTRICIONAIS DOS FUNGOS

Os fungos são habitualmente POUCO EXIGENTES DO PONTO DE

VISTA NUTRITIVO:

• Podem crescer num meio com o mínimo de nutrientes (açúcar, sais

minerais e água);

• Têm uma conjunto de enzimas muito variado => podem usar um

grande conjunto de nutrientes.

CONDIÇÕES DE CRESCIMENTO DOS FUNGOS

De um modo geral, os fungos:

• Têm MENORES NECESSIDADES EM ÁGUA DO QUE AS

BACTÉRIAS;

• Podem suportar uma MAIOR PRESSÃO OSMÓTICA (alimentos

muito salgados ou muito açucarados);

• Toleram uma GAMA AMPLA DE pH;

• Podem germinar, ainda que lentamente, em atmosfera de reduzida

quantidade de oxigénio (OBS: O crescimento vegetativo e a

reprodução assexuada ocorrem nessas condições, enquanto a

reprodução sexuada ocorre apenas em atmosfera rica em oxigénio).

CONDIÇÕES DE CRESCIMENTO DOS FUNGOS

De um modo geral, os fungos:

• A maioria dos fungos têm uma TEMPERATURA ÓPTIMA DE

CRESCIMENTO LIGEIRAMENTE INFERIOR À DAS BACTÉRIAS

MESÓFILAS (20 A 30OC).

OBS: existem espécies psicrófilas (desenvolvimento a temperaturas de

refrigeração e mesmo de congelação). Também existem espécies termófilas

(preferem uma temperatura próxima dos 40oC);

CONDIÇÕES DE CRESCIMENTO DOS FUNGOS

De um modo geral, os fungos:

O CRESCIMENTO DOS FUNGOS É MAIS LENTO DO QUE O DAS

BACTÉRIAS => dificilmente competem quando as condições do meio são

óptimas para as bactérias (alimentos ricos em água, pH próximo da

neutralidade)

DIFERENÇAS ENTRE FUNGOS E BACTÉRIAS

CARACTERÍSTICAS FUNGOS BACTÉRIAS

ORGANIZAÇÃOCELULAREucariotaunicelular(leveduras)oumulticelular(bolores)

Procariotaunicelular

COMPOSTOCARACTERÍSTICODAPAREDECELULAR

Quitina Peptidoglicano

NECESSIDADESDEÁGUAElevadas(leveduras)Moderadas(bolores)

Elevadas

RESISTÊNCIAAFORTESPRESSÕESOSMÓTICAS

Elevada Fracaamoderada

pHTolerânciaaumaamplitudeampladepH,especialmenteaosácidos

Maisrestrita

TEMPERATURAÓPTIMADASESPÉCIESMESÓFILAS

20a30oC 30a40

ºC

TIPOSRESPIRATÓRIOS

Aeróbiosestritos(boloresealgumasleveduras)ouAnaeróbiosfacultativos(outras

leveduras)

Variáveisconformeasespécies:Aeróbias,anaeróbiasestritas,anaeróbiasfacultativas.

RESISTÊNCIATÉRMICADOSESPOROS

Moderada Elevada

VALOCIDADEDECRESCIMENTORápida(leveduras)Lenta(bolores)

Muitorápida

RESISTÊNCIAAOSANTIBIÓTICOS

Resistentesaosantibióticoscomuns,sensíveisaosantifúngicos

Sensíveisadiferentesantibióticoscomuns,resistentesaosantifúngicos

LEVEDURASORGANIZAÇÃO CELULAR

CRESCIMENTO E REPRODUÇÃO

CONDIÇÕES DE CRESCIMENTO: AW, TEMPERATURA, PH, O2

NECESSIDADES NUTRICIONAIS

PAPEL DAS LEVEDURAS NA ALIMENTAÇÃO

CRITÉRIOS DE CLASSIFICAÇÃO

PRINCIPAIS GÉNEROS DE LEVEDURAS ENCONTRADOS NOS ALIMENTOS

ORGANIZAÇÃO CELULAR DAS LEVEDURAS

As leveduras são fungos cuja forma predominante é UNICELULAR

ESTRUTURA:

REPRODUÇÃO:

Reprodução assexuada por GEMULAÇÃO ou por FISSÃO BINÁRIA

ORGANIZAÇÃO CELULAR DAS LEVEDURAS

• Forma ovoide ou alongada.

• Tamanho é variável (5 a 8 μm de diâmetro em média), sempre

maior do que o das bactérias.

• Núcleo individualizado e envolvido por membrana nuclear e

diferentes organelos característicos das células eucariotas. O

núcleo, além de conter ADN dos cromossomas, pode conter

também vários plasmídeos (DNA circular).

FORMA e CARACTERÍSTICAS DAS CÉLULAS DAS LEVEDURAS:

ORGANIZAÇÃO CELULAR DAS LEVEDURAS

• As leveduras podem acumular reservas alimentares, sob a forma

glucídica (glicogénio) ou lipídica, conforme as espécies.

• Algumas leveduras podem fabricar uma cápsula glucídica viscosa.

FORMA e CARACTERÍSTICAS DAS CÉLULAS DAS LEVEDURAS:

CRESCIMENTO E REPRODUÇÃO DAS

LEVEDURAS

FORMAS DE REPRODUÇÃO

DAS LEVEDURAS

GEMULAÇÃO

FISSÃO BINÁRIA

ESPOROS

GEMULAÇÃO

É o modo de reprodução mais frequente, nas leveduras;

=> formação de uma excrescência (gemula) à superfície da célula, que

cresce progressivamente enquanto ocorre a mitose => quando o

núcleo se divide, um dos núcleos filhos vai para a gémula => esta

destaca-se então da célula mãe para levar uma vida independente.

LOCALIZAÇÃO DAS GEMULAS

É um critério de classificação:

• GEMULAÇÃO MULTILATERAL: se se formarem em diferentes

pontos da célula (ex. Saccharomyces, Pichia, Candida ...);

• GEMULAÇÃO POLAR: caracteriza-se pelo aparecimento de

gémulas nos dois polos da célula => o que produz células em forma

de limão (ex. Kloeckera)

Saccharomyces

GEMULAÇÃO MULTILATERAL

Candida

Candida

• Género muito vasto de leveduras heterogéneas.

• Formas esféricas ou cilíndricas.

• Gemulação multilateral. Formam pseudomicélio.

• Algumas espécies são aeróbias estritas, outras são anaeróbias

facultativas.

• Muito disseminadas no meio ambiente: água, ar, plantas, animais,

esgotos, equipamentos e produtos alimentares.

• Alteram carnes frescas, salsichas, frutas frescas, legumes, produtos

láteos, bebidas alcoólicas e os marinados. As espécies psicrotróficas

encontram-se frequentemente em sumos refrigerados.

Saccharomyces

• Esféricas ou alongadas;

• Gemulação multilateral;

• Formam ascósporos esféricos (esporos sexuais);

• Por vezes formam pseudomicélio;

• Anaeróbias facultativas => fermentação dos açucares.

• Alimentos: vinho, molhos de tomate, maionese, bebidas não

alcoólicas e sumos de fruta.

• Usadas na indústria: padaria, cerveja e vinhos (Saccharomyces

cerevisiae)

Kloeckera

GEMULAÇÃO POLAR

Kloechera / Hanseniaspora

• Alongadas com gemulação bipolar (forma de limão);

• Produtoras de ascósporos (as formas imperfeitas denominam-se

Kloeckera).

• Anaeróbias facultativas.

• Podem ser encontradas em várias frutas (uvas, figos, tomate,

morangos, citrinos), que podem contribuir para alterar.

• São indesejáveis na produção de vinho, porque produzem pouco

álcool e desenvolvem aromas desagradáveis.

FISSÃO BINÁRIA

Em muitas espécies, entre as quais Schizosaccharomyces, o

crescimento não se realiza por gemulação, mas por fissão binária.

Com este modo de reprodução, a formação de um septo transversal

central após a divisão do núcleo, dá às duas células filhas o mesmo

volume.

Schizosaccharomyces

FISSÃO BINÁRIA

Schizosaccharomyces

• Ascomicetas de forma alongada que se dividem por fissão.

• Produzem micélio.

• São anaeróbias facultativas (glucose -> álcool).

• Osmófilas => alteram sobretudo o mel e as frutas secas.

PSEUDOMICÉLIO

Em várias espécies, as novas células formadas não se libertam

facilmente => desenvolvem-se cadeias de células que formam um

PSEUDOMICÉLIO (géneros Pichia e Candida, por exemplo): este

pseudomicélio assemelha-se a filamentos, principalmente se as células

são muito alongadas.

Candida

PSEUDOMICÉLIO

Pichia

Pichia

• Ascomicetas esféricas ou cilíndricas com gemulação multilateral.

• Várias espécies produzem pseudomicélio.

• Colónias frequentemente pigmentadas.

• Contaminam o vinho, a cerveja, as salmouras de azeitonas e de

chucrute (película seca à superfície).

• Também encontradas em camarões e peixe fresco.

ESPOROS

As leveduras podem ainda produzir esporos.

Os esporos assexuados aparecem geralmente por espessamento da

parede de algumas gémulas ou de uma porção do filamento ->

BLASTÓSPOROS, ARTRÓSPOROS e CLAMIDIÓSPOROS.

As formas perfeitas de leveduras produzem esporos sexuados ->

tratam-se sobretudo de ASCÓSPOROS (geralmente em nº de 1 ou 2

por asco), nas espécies encontradas nos alimentos. A forma dos

ascósporos (esférica, ovoide, em forma de chapéu ...) é outro critério

de identificação para as leveduras.

CONDIÇÕES DE CRESCIMENTO DAS

LEVEDURAS

MULTIPLICAÇÃO: as leveduras proliferam rapidamente quando postas

em boas condições. O seu tempo de geração é intermédio entre o das

bactérias e o dos fungos: 90 a 120 minutos em condições óptimas.

O crescimento é favorecido pela presença de oxigénio, mesmo para

as espécies anaeróbias facultativas.

CONDIÇÕES DE CRESCIMENTO DAS

LEVEDURAS

COLÓNIAS: quando as leveduras são propagadas num meio de cultura

sólido, o seu crescimento dá origem a colónias semelhantes a

bactérias (colónias lisas e brilhantes). Geralmente libertam um odor

agradável (“de levedura”). As colónias podem ser esbranquiçadas,

acinzentadas ou pigmentadas de amarelo, alaranjado ou vermelho (Ex.

Pichia)

NECESSIDADE DE ÁGUA

A maioria das leveduras cresce melhor num meio rico em água. No

entanto, como a sua TOLERÂNCIA À PRESSÃO OSMÓTICA É

GERALMENTE MAIOR DO QUE A DA MAIORIA DAS BACTÉRIAS,

considera-se que as suas necessidades em água são menores.

LEVEDURAS HALÓFILAS: crescem em meios com forte teor de sal (até 24%

para Debaryomyces) => formam um véu à superfície das salmouras de pepinos

ou de azeitonas, na crosta salgada dos queijos, no chucrute, no peixe salgado, no

salsichão.

LEVEDURAS OSMÓFILAS: toleram concentrações elevadas de açúcar (até 64%

-> Schizosaccharomyces, Zigosaccharomyces ...) => encontram-se

frequentemente nos xaropes, mel, melaço, frutas secas, etc.

Schizosaccharomyces

• Ascomicetas de forma alongada que se dividem por fissão.

• Produzem micélio.

• São anaeróbias facultativas (glucose -> álcool).

• Osmófilas => alteram sobretudo o mel e as frutas secas.

LEVEDURAS OSMÓFILAS

Zigosaccharomyces

• Ascomicetas. Gemulação multilateral.

• Anaeróbias facultativas. Fermentam os açúcares.

• Z. rouxii é a espécie mais importante (usado na produção de molho

de soja).

• Osmófilos e suportam bem a acidez.

Debaryomyces

• Ascomicetas esféricas com gemulação multilateral.

• Leveduras dominantes nos produtos lácteos.

• Algumas espécies são anaeróbias facultativas.

• Grande tolerância ao sal (crescimento em alimentos salgados).

• Podem formar um véu sobre salmouras e uma película mucosa sobre

salsichas e queijos.

• Podem alterar sumos de fruta concentrados e iogurtes.

LEVEDURAS HALÓFILASDebaryomyces

TEMPERATURA

• TEMPERATURA ÓTIMA: 20 a 30oC,

• TEMPERATURA MÁXIMA: 35 a 40oC (excepto algumas espécies

termófilas que podem crescer até 47oC).

• TEMPERATURA MÍNIMA: o crescimento geralmente para por volta

dos 5oC. OBS: várias espécies psicrófilas ainda se podem

desenvolver abaixo de 0oC, embora a um ritmo muito fraco.

A resistência térmica das células vegetativas de leveduras é fraca =>

são rapidamente destruídas pelo calor.

Os esporos, especialmente os ascósporos são um pouco mais

resistentes.

pH

pH: em geral, as leveduras saprófitas preferem um meio ácido => pH

óptimo entre 4,5 e 5,5.

OBS: Podem no entanto adaptar-se a meios mais alcalinos (até 8) ou

mais ácidos (à volta de 3 para a maioria).

OXIGÉNIO

As leveduras são:

• AERÓBIAS ESTRITAS

Ex. Pichia, Candida

ou

• AERÓBIAS-ANAERÓBIAS FACULTATIVAS

Ex. Saccharomyces, Schizosaccharomyces, Zigosaccharomyces.

OXIGÉNIO

AERÓBIAS ESTRITAS:

Desenvolvem-se formando um véu ou uma película que flutua sobre os

líquidos ou na superfície dos alimentos sólidos. Ex. Pichia, Candida,

Hansenula.

Além dos açúcares podem utilizar lípidos ou ácidos orgânicos, como

fontes de carbono.

OXIGÉNIO

AERÓBIAS-ANAERÓBIAS FACULTATIVAS:

A fermentação pode substituir a respiração aeróbia, quando as

condições do meio se tornam menos favoráveis (fracos teores de

oxigénio e concentração elevada em açúcares) => é nesta categoria de

leveduras que estão as usadas pela indústria alimentar -> multiplicam-se

rapidamente produzindo CO2 e diversos compostos orgânicos, dos quais

o álcool (o etanol) é o mais importante. Ex. Saccharomyces,

Schizosaccharomyces, Zigosaccharomyces.

FONTES DE CARBONO

GLÍCIDOS -> a maioria é capaz de utilizar açúcares simples (glicose,

frutose, manose) e algumas podem usar polissacarídeos (como o

amido) graças à secreção de enzimas glucolíticas;

ÁCIDOS ORGÂNICOS (lático, cítrico, acético, propiónico ...) -> estes

ácidos são inibidores do crescimento microbiano e, o facto das

leveduras os utilizarem abre a porta aos germes de alteração.

LÍPIDOS: algumas leveduras conseguem usar os lípidos como fonte de

carbono (ex. Saccharomyces lipolytica) => deterioração da manteiga e

da margarina.

FONTES DE AZOTO

COMPOSTOS MINERAIS AZOTADOS: amoníaco, nitratos

AZOTO ORGÂNICO: ureia, aminoácidos

PROTEÍNAS -> algumas leveduras podem segregar exoenzimas

proteolíticas dando-lhes a possibilidade de usar as proteínas presentes

no meio

PAPEL DAS LEVEDURAS NA ALIMENTAÇÃO

As leveduras estão AMPLAMENTE DIFUNDIDAS NA NATUREZA:

• Mais abundantes na VEGETAÇÃO, LEGUMES, FRUTAS e

CEREAIS.

• Também encontradas no LEITE.

USADAS NA INDÚSTRIA ALIMENTAR:

fabrico de pão

bebidas alcoólicas

fabrico de leites fermentados,

alguns queijos, etc.

PAPEL DAS LEVEDURAS NA ALIMENTAÇÃO

AGENTES DE ALTERAÇÃO DE VÁRIOS PRODUTOS

ALIMENTARES:

(contaminam praticamente todos os tipos de alimentos, mas a sua competição

com outros microrganismos limita a sua dominância a certos produtos)

PRODUTOS AÇUCARADOS ou ÁCIDOS: sumos de frutas, mel,

vinho, cerveja, chucrute, etc. => provocam modificações indesejáveis

que diminuem o valor comercial destes produtos.

PAPEL DAS LEVEDURAS NA ALIMENTAÇÃO

ALTERAÇÕES NOS PRODUTOS:

• turbidez visível nos líquidos,

• véu ou película viscosa à superfície dos alimentos,

• aumento do pH,

• odores desagradáveis,

• inchamento ou ruptura de embalagens devido à libertação de CO2.

NUNCA CAUSAM INTOXICAÇÕES ALIMENTARES

PRINCIPAIS GENEROS DE LEVEDURAS

ENCONTRADAS NOS ALIMENTOS

TIPODEALIMENTOS ExplosLEVEDURASDEALTERAÇÃOProdutosmuitoaçucarados(40a70%):mel,

xaropes,doces,compotas.

Saccharomyces,Zygosaccharomyces,

Schizosaccharomyces

Sumosebebidasaçucaradas(15%açúcar) Saccharomyces,Torulopsis,Pichia

Vinho Pichia

Cerveja Torulopsis,Pichia

Produtoslácteos Debaryomyces,Torulopsis,CandidaProdutossalgados Debaryomyces

Marinadosaçucarados Saccharomyces

Marinadossalgados Pichia,Candida

CRITÉRIOS DE CLASSIFICAÇÃO DAS LEVEDURAS

• ASCÓSPOROS: presença ou ausência, aspeto e número;

• FORMA DAS CÉLULAS VEGETATIVAS

• MODO DE MULTIPLICAÇÃO (gemulação ou fissão);

• PSEUDOMICÉLIO;

• MODO RESPIRATÓRIO: aeróbio estrito ou anaeróbio facultativo;

• NUTRIENTES ORGÂNICOS UTILIZADOS;

• TOLERÂNCIA TÉRMICA e OSMÓTICA

• etc

BOLORESORGANIZAÇÃO E REPRODUÇÃO

CONDIÇÕES DE CRESCIMENTO: AW, TEMPERATURA, PH, O2

NECESSIDADES NUTRICIONAIS

PAPEL DOS BOLORES NA ALIMENTAÇÃO

CRITÉRIOS DE CLASSIFICAÇÃO

ORGANIZAÇÃO DOS BOLORES

• Os bolores, tal como as leveduras, constituem um grupo muito

heterogéneo.

• A olho nu, um bolor reconhece-se pelo seu aspeto aveludado,

algodonoso ou pulverulento.

• Ao microscópio, nota-se principalmente a sua organização

filamentosa (micélio verdadeiro) e a presença de órgão de

frutificação que produzem esporos assexuados.

REPRODUÇÃO ASSEXUADA

ESPORANGIÓSPOROS, CONIDIÓSPOROS -> corpo de frutificação

ARTRÓSPOROS, CLAMIDIÓSPOROS -> hifas vegetativas

ESPORANGIÓSPOROS: esporos produzidos em grande número numa

espécie de sacos (ESPORÂNGIOS) => quando o esporângio rebenta

liberta milhares de esporos no ar.

Principais géneros que produzem esporangiósporos encontrados nos

alimentos: Mucor e Rhizopus.

Mucor

• Hifas não septadas;

• Reprodução por esporangiósporos;

• Colónias com aspeto de algodão;

• Contaminam todos os tipos de alimentos;

Rhizopus

• Hifas não septadas;

• Reprodução por esporangiósporos;

• Frequente no pão e pastelaria;

• Também altera frutas, legumes, carne, etc.

REPRODUÇÃO ASSEXUADA

CONIDIÓSPOROS: “rosários” de esporos que aparecem nas

extremidades de hifas especializadas chamadas CONIDIÓFOROS.

Principais géneros de bolores que produzem conidiósporos encontrados

nos alimentos: Penicillium e Aspergillus.

Penicillium

• Muito comuns;

• Esverdeados;

• Conídios em rosário;

• Existem formas perfeitas que produzem ascósporos;

• Alimentos: frutas, cereais;

• Algumas espécies produzem micotoxinas;

• Deram o nome à penicilina, produzida por algumas espécies;

• Utilizados em queijarias

queijos e pasta mole e marmoreados;

• Produzem enzimas e proteínas.

Aspergillus

• Conídios pretos, verdes ou castanhos, produzidos em cadeias;

• Algumas espécies produzem ascósporos (reprodução sexuada);

• Alimentos: frutas, legumes, cereais, carnes salgadas e secas,

óleos;

• Algumas espécies xerófilas => desenvolvem-se nos grãos de

leguminosas e em alimentos com concentrações significativas de

sal ou de açúcar -> presunto, doces;

• A. flavus => micotoxinas

REPRODUÇÃO ASSEXUADA

A forma dos conídeos varia conforme as espécies.

Os conídeos multicelulares são chamados MACROCONÍDEOS.

REPRODUÇÃO ASSEXUADA

Outros tipos de esporos assexuados podem ser produzidos diretamente

sobre o MICÉLIO VEGETATIVO. Conforme os grupos, encontramos

principalmente:

ARTRÓSPOROS

CLAMIDIÓSPOROS

REPRODUÇÃO SEXUADA

Muito rara nos bolores.

Nas formas perfeitas de bolores que existem nos alimentos, são

essencialmente produzidos os ZIGÓSPOROS e os ASCÓSPOROS.

CONDIÇÕES DE CRESCIMENTO

Proliferam na superfície dos alimentos cuja disponibilidade de água,

pressão osmótica e pH são menos favoráveis às bactérias.

CONDIÇÕES DE CRESCIMENTO

NECESSIDADE DE ÁGUA:

• Inferior ao das bactérias e da maioria das leveduras.

• Algumas espécies podem mesmo atacar alimentos secos (leite em pó,

grão de cereais) se humidade do ar elevada => controlo da humidade

do ar é importante.

• A maioria dos bolores suporta bem teores elevados de sal e

principalmente de açúcar => charcutarias muito salgadas, doces, frutas

secas, chocolate, etc. não estão ao abrigo de espécies especialmente

tolerantes – XERÓFILAS (ex. Xeromyces e algumas espécies de

Aspergillus).

Xeromyces

• Ascomicetas xerófilos;

• Alimentos: anis, ameixas secas, chocolate, etc.

CONDIÇÕES DE CRESCIMENTO

TEMPERATURA:

• A maioria desenvolve-se bem entre 15 e 30oC, com uma temperatura

óptima entre 20 e 25oC.

• Crescimento geralmente inibido pela refrigeração, excepto para as

espécies psicrófilas => presença nos armazéns frigoríficos.

• Espécies termófilas => capazes de crescer até 57oC.

CONDIÇÕES DE CRESCIMENTO

pH:

• Toleram uma ampla gama de pH (2 a 8,5).

• pH ótimo situa-se geralmente entre 4 e 6.

OXIGÉNIO:

AERÓBIOS ESTRITOS.

NECESSIDADES NUTRICIONAIS

• Rico arsenal enzimático => atacam uma grande variedade de

alimentos.

• Exoenzimas => permitem-lhes assimilar os nutrientes complexos

(amido, pectina, proteínas, lípidos ...).

PAPEL DOS BOLORES NA ALIMENTAÇÃO

VERSÁTEIS => invadem quase todos os tipos de alimentos =>

depreciação do aspeto e das qualidades organoleticas.

MICOTOXINAS: algumas espécies de fungos podem produzir

micotoxinas.

BENÉFICOS NA INDÚSTRIA ALIMENTAR:

Penicillium -> cura de numerosos queijos (camambert, brie, roquefort,

...).

Rhizopus e Aspergillus -> produção de alimentos orientais (ex. molho de

soja)

TIPODEALIMENTOS ExplosBOLORES

Manteiga Aspergillus

Queijos Mucor,PenicilliumLegumesfrescos Aspergillus

Frutasfrescas Aspergillus,Penicillium,

Pãoepastelaria Mucor,PenicilliumGrãodeoleaginosas Aspergillus

Frutassecas Aspergillus,Xeromyces

Alimentossalgados Aspergillus,Xeromyces

EXEMPLO DE BOLORES NOS ALIMENTOS

CRITÉRIOS DE CLASSIFICAÇÃO

ASPETO E COLORAÇÃO DAS COLÓNIAS:

• algodonosas, aveludadas, pulverulentas ou gelatinosas;

• coloração variável.

OBSERVAÇÃO MICROSCÓPICA:

• aspeto das hifas (septadas ou não; coloração);

• características do aparelho frutífero;

• tipo e aspeto dos esporos.