Compartilho esta palestra que apresentei no excelente IV Reencontro da Liner Consultoria, ocorrido em outubro de 2017, no qual falei sobre o monitoramento ambiental de microrganismos, biofilmes (biofouling) e os impactos que estes podem causar aos negócios e a saúde do consumidor. Este tipo de ocorrência é extremamente preocupante, pois tem o aspecto cumulativo, o que explica a ocorrência de surtos de contaminações e as "contaminações inexplicáveis" nas indústrias de alimentos.

1. IV REENCONTRO
Controle
ambiental de
microrganismos
e formação de
biofilme em
equipamentos.
André Oliveira
Food Suporte

2. IV REENCONTROAnálise de riscos

3. IV REENCONTRO
Segurança dos Alimentos no Mundo

4. IV REENCONTRO
Conceitos importantes
○Microrganismos de interesse
○Biofilmes
○Limpeza e sanitização
○Medidas preventivas
○Métodos de controle e monitoramento
○Medidas preventivas
○Estudo de casos

5. IV REENCONTRO
Microrganismos de interesse
○Patogênicos
●Listeria
●Salmonela
●STEC
●Estafilococos
●Hepatite A
○Deteriorantes
●Pseudomonas

6. IV REENCONTRO
37%
5%
56%
2%
0%
# Casos Recall USA - 2016-2017 -529 casos
Alergênico Contaminação física Microbiologia Químico Regulatório

7. IV REENCONTRO
61%
26%
8%
3%
1% 1%
Responsáveis pelo recall de microrganismos USA 2016-2017 -
298 eventos
Listeria Salmonella E. coli -STEC Clostridium botulinun Falhas de processamento Hepatite A

8. IV REENCONTRO
Biofilmes
○BIOFILME :Microorganismos e substâncias extracelulares associados a um
substrato; Comunidade de microorganismos envolvidos numa matriz de
polímeros orgânicos e aderentes a uma superfície.
○BIOFILME E " BIOFOULING " :Termos que descrevem o mesmo fenômeno
biofilme . O biofilme pode ser caracterizado sob aspectos positivos e
negativos, enquanto o termo " Biofouling " possui apenas aspectos negativos
○CÉLULAS PLANTÕNICAS - células livres, não aderidas
○CÉLULAS SÉSSEIS - células imobilizadas no biofilme
○ADSORÇÃO- associação inicial da bactéria à suaperfície
○ADERÊNCIA- Associação reversível da bactéria à superfície, baseada em
forças físico-químicas
○ADESÃO - associação irreversível, com síntese de substâncias poliméricas
extracelulares - EPS

9. IV REENCONTRO
Biofouling
○TEORIA DOS 2 ESTÁGIOS - MARSHALL et al
(1971)
●Aproximação reversível do substrato
●Ligação física e irreversível com o substrato
○TEORIA DE ESTÁGIOS MÚLTIPLOS (CHARACKLIS
& COOKSEY, 1983)
●Transporte de moléculas à superfície úmida;
●Adsorção à superfície e formação de película condicionante;
●Adesão microbiana;
●Colonização

10. IV REENCONTRO
Segurança dos Alimentos
("Food Safety")
10

11. IV REENCONTRO
11
Incrustação e biofilmes
○Vista microscópica de la superficie de una tubería de acero
inoxidable. Aumento: horizontal x 100, vertical x 1000
○Fonte : Universidade de Santiago de Compostela, Espanha,
instituto de investigaciones e Análises Alimentários, Curso de
Higiene en La Industria Láctea.

12. IV REENCONTROComo se formam os
biofilmes
12

13. IV REENCONTRO
Biofilm formed on an indwelling vascular catheter
Nancy Khardori and Mahmoud Yassien
This image shows the bacterium
Pseudomonas aeruginosa attaching to a
316 L stainless steel surface at hourly
intervals from 0 hours (A) to 6 hours (F)
exposure. The cells were initially grown in
a chemostat (a continuous culture reactor
used to grow biofilms) with a residence
time of 5 hours. The stainless steel
coupon was mounted in a flat-plate flow
cell and the inoculum was delivered with
an average flow velocity of 2.8 cm/s. (The
flow cell is a small reactor used to grow
and observe biofilm development and the
flow velocity is the distance travelled by a
packet of fluid in a unit of time.)

14. IV REENCONTRO
Biofilm accumulation on a glass surface at 72, 98, 122, 144, 165, 191, 220,
268, and 309 hours (reading from top left to bottom right). The biofilm was
composed of three species of bacteria, Pseudomonas aeruginosa,
Pseudomonas fluorescens, and Klebsiella pneumoniae. It was grown in a
rectangular flow cell with an average flow velocity of 1.8 m/s. These bacteria
were isolated from an undefined mixed-population laboratory biofilm which was
morphologically similar to many naturally occurring industrial and environmental
biofilms. This consortium was found to provide reproducible,
Biofilm cross-sections composed of two
bacterial species (Klebsiella pneumoniae and
Pseudomonas aeruginosa) with progressive
exposure to disinfectant.

15. IV REENCONTRO
Exemplo prático

16. IV REENCONTRO
16
Problema Industrial
Leche fria Pasteurización
(72-90ºC)
Esterilización
(142ºC)
Porcentaje
de suciedad
Proteinas
Minerales
Materia grasa
Lactosa
26,4%
5,6%
30,4%
37,6%
50%
40%
1%
--
15%
75%
3%
--
○Diferentes níveis de problemas com um
mesmo produto

17. IV REENCONTRO
17
Componentes do leite e
dificuldades de limpeza
Componente
de la leche.
Solubilidad.
Facilidad de
eliminación sin
cambios debidos al
calentamiento.
Cambios debidos
al calentamiento.
Lactosa. Soluble en agua. Fácil.
Caramelización: más
difícil de limpiar.
Materia grasa.
Insoluble en agua.
Poco soluble en
soluciones alcalinas y
ácidas en ausencia de
sustancias
tensoactivas.
Difícil.
Fácil en presencia
de sustancias
tensioactivas.
Polimerización: más
difícil de limpiar.
Proteínas
Insolubles en agua.
Solubles en soluciones
alcalinas.
Ligeramente sulobles
en soluciones ácidas.
Difícil.
Más fácil en
soluciones
alcalinas.
Desnaturalización: los
depósitos de
proteínas
desnaturalizadas sn
mucho más difíciles
de limpiar.
Sales
minerales.
Solubilidad variable en
agua.
La mayor parte son
solubles en soluciones
ácidas.
Relativamente fácil.
Precipitación e
interacción con los
otros componentes:
se hacen más difíciles
de limpiar.

18. IV REENCONTRO
Ação dos Sanitizantes

19. IV REENCONTRO
MEDIDAS PREVENTIVAS
RECOMENDAÇÕES GERAIS
PARA A PREVENÇÃO DE
BIOFILMES
●Utilizar materiais de superfície lisa, não porosos e resistentes ao
desgaste na construção de equipamentos;
●Uso de operações mecânicas para remover biofilmes,
minimizando espalhamento ou disseminação pela formação
excessiva de aerossóis
●Usar detergentes alcalinos clorados nos procedimentos de
limpeza e o ácido Peracético na sanitização
●Reduzir ao mínimo o espaço de tempo entre operações
consecutivas de sanitização, minimizando a formação e
maturação de biofilmes;
●Restringir ao mínimo possível o uso da água e a umidade
excessiva em contato com equipamentos e garantir a secagem
dos mesmos quando o processo é interrompido

20. IV REENCONTRO
20
PRP (Pathogenes Reduction Program) -
Programa de Redução de Patógenos -
○Plano de ação aplicado para se obter a redução
de patógenos através da investigação
sistematizada do processo de contaminação,
abrangendo todos os pontos de geração de
contaminações

21. IV REENCONTRO
Métodos de monitoramento
○Why some Listeria strains survive good food
hygiene standards:
●The key to the bacteria's survival is its adaptability and persistence in stress
situations. Certain genetic mechanisms allow L. monocytogenes to react to and
block the effects of cleaning solutions and disinfectants. Researchers from the
Institute of Milk Hygiene were able to decipher this function for two of the food
pathogen's genes. They showed that these genes form a functional unit that
ensures the bacteria's survival despite the hygiene standards in the food
production industry.
Read more at: https://phys.org/news/2017-08-listeria-strains-survive-good-
food.html#jCp

22. IV REENCONTROMedidas preventivas
○MAPEAMENTO DOS PROCESSOS
●Produtos e ambientes - Onde
○PLANO DE MONITORAMENTO
●O que e quando
○CONTRUÇÃO DE UM HISTÓRICO DE DADOS
●Como e quanto
○ANÁLISE DE TENDÊNCIAS
●O que fazer
○OBJETIVO
●REDUÇÃO SIGNIFICATIVA DO RISCO DE CONTAMINAÇÕES

23. IV REENCONTRO
Métodos de controle e
monitoramento
○O que quero encontrar?
○Qual o nível de precisão da metodologia
●INCLUSIVIDADE
●EXCLUSIVIDADE
●NÍVEL DE DETECÇÃO
○Capacitação do laboratório
○Consistência dos dados

24. IV REENCONTRO
Medidas preventivas
○ESTABELEÇA UM PLANO DE TRABALHO
CONSISTENTE E DE ACORDO COM OS
SEUS OBJETIVOS DE QUALIDADE
○ESTABELEÇA LIMITES DE QUALIDADE
COMPATÍVEIS COM OS SEUS PADRÕES DE
SEGURANÇA
○VALIDE E VERIFIQUE A ROBUSTEZ DO
SEUS SISTEMA
○GERENCIE ADEQUADAMENTE OS SEUS
RISCOS

25. IV REENCONTRO
Estudo de caso
SNOW BRAND - Japan
Key Dates:
1925: The Hokkaido Dairy Cooperative is formed.
1926:The Snow Brand trademark is launched.
1933:Cheese is added to the coop's product line.
1941:The group is reorganized as Hokkaido Rakuno Company.
1950:Snow Brand Milk Products Company Limited is established.
1971:The firm expands into frozen foods.
1974:Snow Brand begins to sell wine.
1981:Chateau Grower Winery Company is acquired; the company begins its own
wine production.
1985:Snow Brand opens the Health and Nutritional Institute.
1990:The firm partners with Hershey Foods Corp.
2000:Snow Brand products cause food poisoning in over 14,000 people in Japan.
2002:The company is involved in a beef labeling scandal; the subsidiary Snow
Brand Foods Co. is dissolved as the firm undergoes a major restructuring.

26. IV REENCONTRO
26
Estudo de caso: Snow
Brand – Japão
○Depois do surto de intoxicação alimentar, que atingiu mais
de 10 mil pessoas, causado pelo leite da maior processadora
de lácteos do Japão, autoridades de saúde desse país
determinaram o fechamento da fábrica.
Após a ordem de recolhimento dos produtos processados
pela fábrica da Snow Brand Milk Products Co. Ltd., em
Hokkaido, foi determinado o mandato de fechamento a fim
de se evitar que mais produtos contaminados cheguem ao
consumidor.
○A causa do surto foi um tubo conectado a uma válvula na
fábrica que estava contaminado com a bactéria
Staphylococcus aureus.

27. IV REENCONTRO
27
Estudo de caso: Snow
Brand – Japão
○Em uma conferência feita no dia 4 de julho,
oficiais da companhia admitiram que a válvula
foi usada quase todo dia durante três semanas
de junho, desmentindo a alegação anterior de
que essa era usada raramente. Eles admitiram
também que a válvula não tinha sido
higienizada desde o dia 2 de junho, embora as
normas da fábrica exigissem que esse
procedimento fosse feito toda semana.

28. IV REENCONTRO
28
Estudo de caso: Snow
Brand – Japão
○Os líderes da companhia disseram que a
Snow Brand emitiu um relatório falso para
oficiais do governo sobre a magnitude da
contaminação da válvula porque o funcionário
responsável por limpar o equipamento mentiu
para a companhia sobre seu procedimento.
Devido ao fato de o relatório da companhia
conter inverdades, autoridades da cidade de
Osaka disseram que irão agora proceder às
inspeções na fábrica.

29. IV REENCONTRO
29
Estudo de caso: Snow
Brand – Japão
○Além disso, a polícia japonesa está
planejando notificar o ocorrido aos
promotores, como evidência de que os
líderes da Snow Brand são culpados por um
caso de negligência profissional.

30. IV REENCONTROEstudo de caso: Snow Brand –
Japão
○A maior e mais lucrativa empresa de
lácteos do Japão praticamente desapareceu
○A falta de limpeza adequada e
sistematizada leva uma empresa à falência
○Mais de doze mil pessoas ficaram doentes
○Japão reformula completamente a forma
de inspeção e monitoramento dos
alimentos

31. IV REENCONTRO
CONCLUSÃO
○BIOFILMES – BIOFOULINGS – SÀO PROBLEMAS
INERENTES E INTRINSECOS DA PRODUÇÃO DE
ALIMENTOS
○SISTEMAS DE MONITORAMENTO DEVEM SER
CAPAZES DE DETECTAR A SUA EXISTÊNCIA E GERAR
MEDIDAS CORRETIVAS PARA A PREVENÇÃO DE
PROBLEMAS
○ESCOLHER OS INDICADORES MICROBIÓLÓGICOS É
CHAVE PARA A GESTÃO EFICAZ E MANUTENÇÃO DA
ATIVIDADE DA EMPRESA
○VALIDAR OS PROGRAMAS DE LIMPEZA, SANITIZAÇÃO
E MONITORAMENTO É UMA ATITUDE DE INTELIGENCIA
DE NEGÓCIOS.

32. IV REENCONTRO
PERGUNTAS?

33. IV REENCONTRO
OBRIGADO !