Manchas escuras na superfície de Queijo Mussarela

Por: Keli Lima Neves

 

Objetivo

Este artigo trata de um estudo de caso, onde o objetivo era identificar o causa raiz das manchas escuras que apareciam na superfície do queijo mussarela, já embalados e em processo de comercialização.

 

Descrição do cenário

  • Os queijos eram produzidos em fábricas diferentes e em apenas uma das unidades esta reação foi evidenciada.
  • As manchas apareciam entre 10 e 15 dias da produção dos queijos, com isso, geralmente o produto já estava sendo comercializado ou, estava no estoque central.
  • As manchas eram superficiais, entre a embalagem e o produto.
  • O produto era analisado antes de ser liberado para comercialização e as análises microbiológicas e físico-químicas estavam em conformidade com os padrões estabelecidos.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figura 01: Foto ilustrativa do produto

 

Bolores e Leveduras em queijos

O crescimento de bolores e leveduras é um dos problemas mais rotineiros da indústria de queijos, onde praticamente todos os tipos estão sujeitos a tais contaminações). Deixando de lado por jm instante os queijos frescos e/ou de alta umidade, o problema de bolores e leveduras deve ser encarado de dois ângulos distintos: os dos queijos maturados sem embalagem (queijos com casca) e aqueles dos queijos maturados em embalagem hermética e impermeável (onde o processo de embalagem sendo adequado, o crescimento de bolores e leveduras deixa de ser um problema).

Os queijos que requerem uma maturação prolongada são os mais sujeitos ao crescimento de bolores e leveduras, sendo os principais problemas causados:

  • Proteólise da casca em alguns tipos de queijos semiduros;
  • Aparecimento de manchas de cores variadas;
  • Modificação do sabor na região periférica;
  • Rejeição pelo consumidor.

Normalmente acredita-se que os bolores e leveduras de queijos não são patogênicos. Entretanto, bolores e leveduras da espécie Aspergillus flavus, que produz a aflatoxina B1, já foram observados em queijos, apesar de não ser uma ocorrência comum.

Os gêneros mais comuns de bolores e leveduras que crescem na superfície de queijos são: Penicillium, Mucor, Aspergillu, Cladosporium, Monillia, Geotrichum.

 

São características gerais dos bolores e leveduras:

  • Requerem oxigênio para se desenvolver, o que é variável, em intensidade, para cada espécie;
  • Reproduzem-se por intermédio de esporos;
  • Não resistem a pasteurização;
  • Preferem umidade relativa do ar mais alta;
  • Podem crescer em uma ampla faixa de temperatura;
  • Não requerem alta atividade de água para se desenvolver;
  • Podem crescer tanto em pH baixo como alto, mas a maioria parece preferir meios mais ácidos;

 

TABELA 1 – Faixa de pH para alguns microorganismos.

pH > 4.5 – Alimento de baixa acidez

 

Predominância de crescimento bacteriano – em face do menor tempo de geração (patôgenos, esporângicas ou não, aeróbios ou anaeróbios, mesófilos ou termófilos).

 

pH entre 4.5 e 4.0

 

Predominância de leveduras oxidativas ou fermentativas e de bolores (em aerobiose). Algumas bactérias esporogênicas e não esporogênicas.

 

pH < 4.0 – Alimento muito ácido Fica restrito a quase que exclusivamente às leveduras e bolores. Bactérias acéticas.

Fonte: Franco (1996)

 

Informações do processo

Pode-se afirmar que o queijo apresenta características como substrato, umidade e pH, que não inibem o crescimento de bolores e leveduras.

 

  • Requerem oxigênio para sobreviver: o queijo é embalado a vácuo o que deveria tornar a embalagem livre de oxigênio para crescimento de bolores e leveduras. Para o caso de queijos prato e mussarela o tratamento efetivo contra bolores e leveduras, é a embalagem a vácuo, que funciona perfeitamente. Não havendo penetração de oxigênio por problemas de fechamento da embalagem (termo-soldagem) ou por microfuros na película, não há crescimento de bolores e leveduras neste queijo (FURTADO, 2005).
  • Podem crescer em pH baixo e alto: pH do queijo pode favorecer o crescimento, uma vez que mesmo com pH baixo poderá haver crescimento de bolores e leveduras.
  • Não resistem à pasteurização: o leite utilizado para elaboração do produto em questão é submetido a pasteurização, porém poderá existir uma recontaminação, visto que o produto será manipulado e entrará em contato com outros ambientes.
  • Preferem umidade relativa do ar mais alta: podemos afirmar que a umidade relativa do ar, em um processo de fabricação de queijo é ideal para o crescimento destes microrganismos.
  • Podem crescer em uma ampla faixa de temperatura: desta forma a temperatura de câmaras de salga, secagem e embalagem (sendo a indicação da temperatura de estocagem/ transporte e comercialização de até 10ºC) não inibem seu crescimento.
  • Não requerem alta atividade de água para se desenvolver, o que significa que poderão se desenvolver em queijo de umidade relativamente alta assim como em queijos secos.

 

TABELA 2 – Valores de aW de alguns alimentos

Alimento aW
Queijos 0,91 a 1,00
Queijo parmesão 0,68 a 0,76

Fonte: Franco (1996)         

  

Considerando que, a pasteurização é a etapa do processo que elimina uma contaminação presente na matéria prima e que a embalagem a vácuo não propicia o do crescimento destes microrganismos, deve-se ater para que esta seja de qualidade garantida, porém não podemos deixar de tomar as devidas precauções durante as etapas que antecedem o processo de embalagem, ou seja, deve-se ter os devidos cuidados com higienização do ambiente, umidade relativa (principalmente da câmara de secagem, quanto mais seca a câmara melhor e mais rápida será a secagem).

O desenvolvimento de bolores e leveduras em queijos torna-se um problema grave para as industrias de alimentos quando estes não são identificados rapidamente.

Neste estudo de caso, trabalhamos com dados históricos do processo de fabricação e com ensaios de análises em amostras com o problema atual.

As manchas características encontradas no queijo podem ser visualizadas na figura abaixo, sendo que este crescimento sempre foi superficial.

Figura 02: Foto ilustrativa do produto

 

Partindo do principio que a embalagem apresenta barreira suficiente para evitar o crescimento microbiológico devido as condições de baixo percentual de oxigênio, submetamos a análise algumas amostras de embalagem.

Vale salientar que no momento em que as amostras de embalagem foram enviadas para ensaios, estávamos utilizando o Fornecedor A para a unidade que apresentava problema e o Fornecedor B nas demais unidades onde o problema não foi verificado.

Foram encaminhados para determinação das taxas de permeabilidade ao oxigênio e ao vapor de água três grupos de amostras:

 

  • Embalagem sem uso fornecedor B
  • Embalagem sem uso fornecedor A
  • Embalagem usada para acondicionar peças de queijo mussarela Fornecedor A

 

As taxas de permeabilidade ao oxigênio foram determinadas por método coulométrico, enquanto as taxas de permeabilidade ao vapor de água foram determinadas para a condição 38ºC/90%UR por meio do método gravimétrico.

 

Os resultados das taxas de permeabilidade ao oxigênio e ao vapor de água estão apontados nas tabelas abaixo:

 

TABELA 3 – Taxas de permeabilidade ao oxigênio (TPO2) a 23ºC, a seco e 1atm de gradiente de pressão parcial de oxigênio.

Amostra TPO (2) (mL (CNTP) . M(-2) . Dia (-1))
M IV CV
Fornecedor B sem uso 102,64 96,10 – 109,18 9,00%
Fornecedor A sem uso 76,6 59,78 – 92,92 22,90%
Fornecedor A em uso 58,87 56,44 – 61,29 5,80%
Fornecedor A em uso 69,64 63,49 – 75,80 12,50%

 

 

TABELA 4 – Taxas de permeabilidade ao vapor de água a 38ºC/90%UR – método gravimétrico.

Amostra TPVA (g água) . M (-2) . Dia (-1)
M IV CV
Fornecedor A sem uso 15 13,5 – 15,9 5,50%
Fornecedor B sem uso 15,9 15,6 – 16,0 0,80%
Fornecedor B em uso 18,8 17,2 – 19,8 5,20%

 

Pode-se verificar que em relação a permeabilidade ao oxigênio a embalagem do Fornecedor A apresentou valores mais altos, porém a taxa de variação numa faixa de padronização melhor, enquanto o Fornecedor B chegou apresentar picos de 22,9% de variação nas taxas entre amostras, mesmo assim nem nos valores mais altos apresentou-se superior a taxa encontrada no Fornecedor A.

Quanto a permeabilidade ao vapor de água também houve variação nas amostragens do Fornecedor A, mas os resultados obtidos entre os dois fornecedores apresentaram-se similares; a análise realizada na embalagem utilizada pode ter recebido influencia do produto, da utilização da embalagem.

Não foi possível associar o aparecimento destas manchas a permeabilidade de oxigênio ou vapor de água, desta forma isolamos o microrganismo presente no intuito de estudar e entender o processo que estava acontecendo no produto.

 

A amostra apresentou manchas escuras na superfície, posteriormente identificadas como bolores e leveduras filamentosos do gênero Phoma sp. A figura 02 apresenta a espécie isolada em meio de cultura.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figura 3: Colônia de Phoma sp em meio Czapek após 7 dias a 25ºC.

 

Phoma sp.: é um gênero de fungos que se caracteriza pela produção de pequenos conídios em picnídios de coloração escura, com um ou mais ostíolos (aberturas) produzidos na superfície do ágar. Apresenta colônias de 50-55mm de diâmetro em Ágar Czapek após 7 dias a 25ºC. Algumas espécies foram relacionadas com a produção de ácido tenuazônico. Já foi isolada de sorgo, cevada, trigo, milho, leite cru. São responsáveis por causar podridão de uma variedade de frutas e vegetais, como mamão, melão, banana, maça e beterraba e também em queijo.

The genus Phoma is a cosmopolitan fungus with a worldwide distribution O gênero Phoma é um fungo cosmopolita com uma distribuição mundial.Although the genus Phoma is a member of the deuteromycotina (fungi that do not reproduce sexually and therefore have no genetic exchange) the are not hyphomycetes as the majority of the fungi encountered in indoor air studiesPycnidia generally have an apical ostiole (opening) through which the conidia escape.The pycnidia in Phoma are round to pyriform and are brown to black in color.The species are isolated from soil and associated plants (particularly potatoes. Produces pink an purple spots on painted walls. It may have antigens which cross react with those of Alternaria sp. It will grow on butter, paint cement and rubber. Phoma species can range from slow to rapidly growing, and have a powdery to velvety texture. The colony color of Phoma varies with species but are commonly olive green. As espécies são isolados do solo e plantas. Produz uma mancha rosa púrpura em paredes pintadas. Têm uma textura aveludada ou pulverulenta. A colônia de Phoma pode apresentar variação de cor com a espécie, mas são comumente como azeitona verde. Espécies secundárias de Phoma são colonizadores de materiais de construção.

Mycotoxins identified from Phoma include tenuazonic acid that has been implicated in onyalai (a blood disease occurring in South Africa. As micotoxinas identificado a partir de Phoma incluem ácido tenuazonic  que raramente causa infecção em seres humanos ou animais. Occasionally Phoma species may infect humans, most commonly causing cutaneous or subcutaneous infections. Ocasionalmente algumas espécies podem infectar o homem, mais comumente causam infecções cutâneas ou subcutânea.

 

Foram detectadas também outras espécies de bolores e leveduras filamentosos deteriorantes nas amostras de queijo com machas, identificadas como Geotrichum sp.

 

Geotrichum sp: são filamentosos com aparência leveduriforme, cujos esporos, denominados artroconídios, são formados pela fragmentação das hifas vegetativas. Estes seguimentos curtos se separam com o amadurecimento das células, tornando-se o meio de propagação e reprodução dessas espécies. Não estão relacionadas com a produção de micotoxinas.

Geotrichum é gênero de levedura cosmopolita com uma ampla distribuição mundial que pode ser isolado do solo e plantas. It is commonly associated with milk products. É comumente associada a produtos lácteos. Geotrichum has dry spores typically dispersed by air Geotrichum tem tipicamente esporos secos dispersos pelo ar. Geotrichum has no conidiophores.Não tem conidióforos,The spores are formed by the fragmentation of the hyphae (arthrospores). os esporos são formados pela fragmentação das hifas (arthrospores). The spores are hyaline, unicellular, and variable in length and width. Geotrichum (Goetrichum Candidum) Growth CharacteristicsGeotrichum has a rapid growth rate.Tem uma rápida taxa de crescimento. Colonies are flat, powdery or waxy, and are white in color. As colônias são planas, pulverulentas ou ceroso, e são de cor branca.

 

Ambos os microrganismos são anemófilos, desta forma podemos encontrar em diferentes ambientes pois se propagam facilmente pelo ar. A maioria dos estudos existentes sobre este microrganismos em especial ao Phoma, estão relacionados a sua presença e deterioração, causando manchas em milho, café, arroz, cana-de-açucar, sorgo.

  

Conclusões

O tipo de embalagem, a composição da atmosfera de armazenamento e maturação, o tipo de queijo, o tipo de leite, os ácidos orgânicos originados como produto do metabolismo durante a maturação, a temperatura de armazenamento e outros, são todos fatores que irão influenciar o potencial de desenvolvimento dos bolores e leveduras deteriorantes nos queijos (FILTENBORG et al., 1996; KURE & SKAAR,2000; KURE et al. 2001; TANIWAKI et al., 2001a).

 

A contaminação ambiental é outro ponto relevante (FRANCO et al., 1996). Esporos de alguns bolores e leveduras ambientais resistem ao estresse de serem transportados pelo ar e sobrevivem em baixa atividade de água, podendo assim, colonizar vários tipos de construções (STETZENBACH, 1998). Quando as instalações estão situadas em regiões rurais, os bolores e leveduras provenientes do ar externo podem se tornar importantes agentes contaminantes dos ambientes internos (STETZENBACH,1998). Penicillium, Aspergillus, Fusarium entre outros, são alguns gêneros de bolores e leveduras deteriorantes de alimentos, também citados por LARONE, (1996) como contaminantes ambientais. Para fábricas de laticínios, RADMORE & LUCK, (1984) citados em SCHOLTE et al., (2000), consideraram como “bons” os ambientes com contagem total de bolores e leveduras menores que 100 UFC/cm3 e “pobres” os ambientes cujas contagens forem superiores a 1000 UFC/cm3.

 

Os antifúngicos como ácido sórbico, ácido benzóico, natamicina, sulfeto de sódio e otiabendazol estão entre os conservantes antifúngicos mais usados em alimentos (NIELSEN & DE BOER, 2000). Contudo, algumas espécies de fungo, além de se mostrarem resistentes ao efeito preservativo do ácido sórbico, também podem metabolizar o conservante, transformando-o em compostos que alteram o sabor em certos tipos de queijos (FILTENBORG et al., 1996). Estas reações podem comprometer a qualidade e a aceitação comercial dos produtos em questão.

 

Os gêneros Alternaria, Aspergillus, Aureobasidium, Botrytis, Byssochlamys, Cladosporium, Claviceps, Colletotrichum, Geotrichum, Monilia, Mucor, Neurospora, Penicillium, Rhizopus, Scopulariopsis, Sporotrichum, Thamnidium e Chrysosporium são citados por FRANCO et al., (1999) como os principais bolores contaminantes dos alimentos.

 

Sabemos que uma das características para o desenvolvimento de bolores e leveduras é a necessidade de oxigênio e conforme comprovado em análise, as embalagens utilizadas não apresentavam permeabilidade que afetaria esta característica.

 

Para evitar o problema deve-se embalar a vácuo. Em geral, os bolores e leveduras que contaminam o mussarela são aeróbicos e não crescem sem oxigênio. Quando a embalagem é bem feita, não ocorrem problemas. Eventualmente podem ser observados bolores e leveduras esbranquiçados, que se apresentam em camadas muito fina, aparentemente aderida ao queijo e a própria embalagem. O defeito parece se relacionar à presença de microcavidades na superfície mal fechada (na filagem/ moldagem), que dificulta a remoção de oxigênio nesta área no momento da embalagem à vácuo. Seguramente estes bolores e leveduras teriam origem no ambiente ou mais precisamente na salmoura […]” “É preciso estar atento ao problema de bolores e leveduras em mussarela que vai ser estocada por mais de 2 meses, mesmo se bem embalada a vácuo. Não é incomum observar em queijos nestas condições um crescimento de mofo superficial, assemelhado a uma mancha de graxa, e de origem desconhecida. Este tipo de mofo pode ser oriundo do ambiente de embalagem, especialmente em fábricas situadas em meio rural […]” (FURTADO, 2006)

 

Na situação específica deste estudo de caso, verificou-se a possibilidade da contaminação do produto estar relacionada com a contaminação ambiental e não apenas a uma previa contaminação do material de embalagem. A fábrica estava localizada em zona rural e em todo seu entorno havia plantação de milho.

Não encontramos dados referente ao percentual mínimo necessário de oxigênio para o desenvolvimento destes microrganismos, porém em uma citação de MILLER e GOLDING (1949), o Geotrichum candidum foi capaz de crescer em baixas concentrações de oxigênio mas não em  anaerobiose, essa possibilidade pode de alguma forma estar inclusive relacionado ao fato do crescimento destes microrganismos ocorrerem na superfície, entre a embalagem e o produto.

As quantidade de queijo com a contaminação eram grandes e esse fato, nos fez descartar a possibilidade de microfuros nas embalagens. A avaliação dos dois diferentes fornecedores, em relação a taxa de permeabilidade ao oxigênio e taxa de permeabilidade ao vapor, também nos fizeram descartar a possibilidade de que houvesse falha generalizada na produção de algum lote de embalagem.

A produção de queijo foi temporariamente paralisada e identificamos que após a colheita do milho, a contaminação ambiental cessou, demonstrando assim que as manchas escuras, que apareciam em 10 a 15 dias após a produção, estavam associadas a contaminação cruzada, proveniente do ar externo.

Pontos importantes

  • Análise crítica dos possíveis pontos de contaminação cruzada é fundamental.
  • Avaliação criteriosa do local onde a fábrica está instalada e das atividades realizadas aos seus redores é importante para definir as medidas de controle essenciais para evitar uma contaminação do ambiente.
  • Monitoramento das condições microbiológicas ambientais durante os processos produtivos é tão importante quanto o monitoramento das condições higienizas da fábrica.
  • Avaliar os conservantes utilizados e suas concentrações, alguns bolores e leveduras são resistentes e metabolizam alguns conservantes como: ácido sorbico, ácido benzóico, natamicina, sulfeto de sódio, tiabendazol. (FILTENBERG et.al,1996).

Referências

FURTADO. Múcio M., Principais Problemas dos Queijos : causas e prevenção. São Paulo, 2005.

KURE, C. F.; SKAAR, I. Moulds growth on the Norwegian semi-hard cheese. Int. J. Food Microbiol., 2000.

MARTINS, E. Manual técnico na arte e princípios da fabricação de queijos. 101p, 2000.

NETO. José Sebastião Corrêa, Bolores deteriorantes em queijo parmesão. São Paulo, 2005.

BASÍLICO, J.C., M. Z. Basílico, C. Chierictti and C. G. Vinderola. Characterization and controlo f thread mould in cheese. Universidad Nacional Del Litoral, Argentina, 2001.

PITT, J.I. and A.D. HOCKING (ed). 1997. Fungi and Food Spoilage, 2nd ed. Blackie Academic & Professional,

London.

MILLER, D. D. and Golding, N. S. 1949. The gas requirements of molds, V. The minimum oxygen requirements for normal growth and for germination of six mold cultures, Journal of Dairy Science, 32:101-110

 

http://www.caltexmoldservices.com/section/mold_library

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