Aula 9 Clostridium

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03/10/2017
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Clostridium sp. deteriorantes e 
patogenicos
Dra. Nathalia Cristina Cirone Silva
- Bastonetes Gram positivos
- Formadores de esporos
Clostridium
- Bastonetes Gram positivos
- Formadores de esporos
- Anaeróbios estritos
Clostridium
� Classificação
� Sacarolíticos ou Fermentativos
� degradação açúcares – ácido butírico, ac. acético, butanol, acetona,
isopropanol, CO2 e H2O;
�espécies importantes e emergentes na contaminação de carnes embaladas
a vácuo: C.estherteticum e C.algidicarnis.
� C. butyricum, C. tyobutyricum
Clostridium: Metabolismo
Espécies sacarolíticas
• Mesófilos;
• Crescem em pH 4,2 a 4,4;
• Deterioram enlatado levemente ácidos (derivados 
de tomate e frutas pouco ácidas);
• C. butyricum e C. tyrobutyricum fermentam os 
lactatos; podendo contaminar queijos produzindo 
fermentação gasosa;
• Esporos pouco resistentes ao calor ;
• Deterioração por contaminação pós 
processamento ( vazamento).
• Estufamento tardio
� Proteolíticos
� degradação de proteínas e aa, com produção de:
* Gás, Compostos sulfurados, (H2S), Compostos nitrogenados (NH3),
Indol, Escatol e outros peptídeos menores;
* Putrescina e Cadaverina (C.putrefaciens)
Clostridium: Metabolismo
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Espécies proteolíticas
• C. sporogenes, C. bifermentans, C. putrefaciens
• Putrefativo: decomposição de proteínas, 
peptídeos com produção de compostos 
sulfurosos
• Mesófios
• Não crescem em pH 4,6
• Deterioram alimentos pH > 4,8 (enlatados de 
baixa acidez sub-processados)
• Deterioração: estufamento e odor pútrido (as 
vezes sem gás)
Espécies psicrófilas
• Deterioração carnes embaladas a vácuo
• C. estertheticum subsp. estertheticum
• Temperatura ótima 6-8 °C
• Fermentam carboidratos com produção de ácido butírico e 
acético e gás H2 e CO2
• Produzem butanol e composto sulfurosos (H2S)
• C. estertheticum subsp. laramiense
• Temperatura ótima 15°C
• Produção de ácido láctico, acético, fórmico e etanol
• C. algidicarnis
• Deterioração de produtos de carne de porco
estocada a 4°C
Deterioração por Clostridium
• T.A.
– Deterioração por termófilos anaeróbicos não 
produtores de H2S 
– C. thermosaccharolyticum
– Esporos muito resistentes a altas temperaturas
– Alimentos enlatados com pH ≥ 4.7 
– Produção de ácido e gás 
Deterioração por Clostridium
• Gasosa
– C. butyricum e C. tyobutyricum
– Sacarolíticos e mesófilos 
– Fermentação butírica com produção de grandes 
quantidades de ácido butírico e gás 
– Queijos e produtos lácteos 
Deterioração por Clostridium
• Turbulenta do leite
– C. perfringens
– Mesófilos sacarolíticos
– Micro-aerófilo
– Alimentos sub-processados
– Fermentam açúcares com grande 
produção de gás 
Clostridium sporogenes
• Anaeróbio putrefativo, altamente proteolítico;
• C. sporogenes, C. putrefaciens, C. botulinum deterioradores de muitos
alimentos de origem protéica, produzem H2S e amônia;
• Importantes em alimentos enlatados: subprocessamento:
sobreviência dos esporos � super produção de gás � rompimento das
latas;
• Utilizado como alvo de processo térmicos � metabolismo similar ao
C.botulinum e 4 a 5 vezes mais termoresistente.
• Forma coágulo no leite;
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Clostridium butyricum e C. tyobutyricum
Sacarolíticos e mesófilos – Fermentação butírica com produção de grandes 
quantidades de ácido butírico e gás em alimentos com alto teor de substratos 
fermentáveis, DETERIORAÇÃO GASOSA – “ Gassy” de queijos e produtos 
lácteos.
• Termófilo sacarolítico obrigatório;
• Esporos muito resistentes a temperaturas;
• Deterioração em alimentos enlatados (pH ≥4.6) : “ DETERIORAÇÃO
T.A.” Deterioração por Termófilos Anaeróbios não produtores de H2S
Clostridium thermossacharolyticum
Desulfotomaculum sp.
• Anaeróbio obrigatório ,
� Energia: Respiração Anaeróbica: aceptor final de elétrons SO4-- e
produtos finais H2S;
� Características da deterioração : aroma ovo podre e escurecimento do
produto, chamado de “DETERIORAÇÃO NEGRA”, sem estufamento
� Alimentos envolvidos: ervilha e milho
Clostridium perfringens
• Mesófilos sacarolíticos;
• Anaeróbio facultativo;
• Não é dos mais resistentes termicamente: D100°C 0,31min;
• Presentes em alimentos sub-processados, ou expostos a
condições favoráveis ao microrganismo;
• Fermentam açúcares com grande produção de gás e deterioram
leite
“ DETERIORAÇÃO TURBULENTA DO LEITE”.
(coagulação em 24h)
Clostridium perfringens
• Esporos ovais e subterminais
• Apresenta cápsula
• Imóvel
• Temperatura: 15 - 51°C
• pH ótimo = 6,0 - 7,0 (entre pH 5,5 a 9,0)
• Aw ótimo = 0,95 e 0,97 (aw min. 0,93)
• esporulação ocorre para valores de pH entre 6,0 e 8,0
• Distribuição: Microbiota do solo, poeira, intestino do homem 
e de muitos animais.
Clostridium perfringens
- Apresenta 5 tipos toxigênicos
Patogenicidade:
Infecção de origem alimentar:
- O tipo mais comum é o A
- Sintomas: cólicas, náuseas, vômitos e dores
abdominais intensas.
- Duração: 1-2 dias.
Clostridium perfringens
• Enterotoxina
– proteína citotóxica com atividade no íleo
– induz alteração nas moléculas envolvidas na 
permeabilidade das membranas
– acúmulo de fluídos e perda de eletrólitos no lúmen 
intestinal.
– liberada no intestino delgado durante a lise da célula 
vegetativa no processo de esporulação.
– resistente a tripsina, quimiotripsina e papaína; 
termolresistente lábel.
– Gene cpe localizado no cromossoma
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Clostridium perfringens
Gastroenterite
• Período de incubação: 8 – 24 horas após a ingestão do
• alimento.
• O alimento deve conter níveis altos (> 106 por grama) do
• micro-organismo.
• Sintomas: diarreia aquosa com dor abdominal.
• Duração da doença: 12 a 24h.
• C. perfringens tipo A.
• Associado ao consumo principalmente de carnes (paté,
• salame, carnes bovinas, suínas, frango).
Clostridium perfringens
Enterite necrótica
• Nova Guiné;
• Associado ao consumo de carne suína;
• Sintomas: dor abdominal, diarreia (as vezes com sangue), vômitos,
• necrose do intestino delgado;
C. perfringens tipo C
• Associado aos baixos níveis de proteases pancreáticas produzida
• devido a desnutrição e dietas ricas em inibidores de produção de
• protease, como batata-doce, amendoim e soja;
• Geralmente fatal.
Fatores que influenciam surtos
- Esfriamento inadequado de alimentos pré cozidos
- Demora de um dia ou mais para servir o alimento
- Deixar a comida pronta sem aquecimento
- Reaquecimento inadequado
� Definição:
* Anaeróbio estrito em geral proteolíticos são também deterioradores de 
alimentos. Pode haver linhagens sacarolíticas.
� Importância:
* produzem potente NEUROTOXINA: (tipos A, B, C1, C2, D, E, F e G), todas 
antigenicamente distintas com consequências altamente danosas aos organismos 
animais (baixa resistência térmica). 
Brasil: surtos mais associados à toxina tipo A:
* Em conservas de carnes, frutas e vegetais caseiros;
* 2005: 4 casos em Taboão da Serra � 1 morte;
* 2009: 2 casos em Santos;
* mais de 12 casos desde 1990 (Secretaria de Saúde de Estado de SP)
Clostridium botulinum
Clostridium botulinum
- São conhecidos 7 tipos toxigênicos.
- Os tipos A, B, E e F são as principais causadoras do
botulismo humano.
- Os tipos C e D estão associados a quadros de botulismo
em aves e outros mamíferos.
� Três tipos de enfermidades podem estar associadas:
� Intoxicação Alimentar clássica:( Toxemia) Botulismo em adulto: exposição a 
alimentos contaminados;
� Botulismo Infantil : colonização do trato gastro-intestinal após ingestão de 
esporos � flora microbiana + ácidos biliares: ingestão de mel e alimentos crus;
� Ferimento contaminados por C. botulinum
Clostridium botulinum
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� Alimentos associados
� Enlatados em geral artesanais e caseiros (72% dos surtos)
Sub processamento térmico
Alimentos com pH acima de 4,5
Recontaminação pós-processamento
Alimentos com aw maior que 0,95
Alimentos protéicos envasados em recipientes herméticos 
(anaerobiose) vegetais grãos, sopas, etc.
� Palmito: alimentoácido e portanto não pode ser considerado como principal
produto de disseminação da intoxicação, bem como o caso do Pickles, pois ambos
são produtos ácidos.
Clostridium botulinum
- A neurotoxina bloqueia a transmissão dos nervos
colinérgicos impedindo a liberação de acetilcolina,
resultando em paralisia flácida.
Sintomas
- Náuseas, tonturas, embaçamento visual e/ou visão
dupla, ressecamento da orofaringe, constipação e dor
abdominal, fraqueza muscular generalizada e morte por
insuficiência respiratória.
Mecanismo de ação da neurotoxina
Prevenção
• Redução do nível de contaminação;
• Refrigeração a temperaturas abaixo de 3°C;
• Acidificação com pH < 4,5;
• Redução do nível aw:
– tipo A - aw = 0,95
– tipo B - aw = 0,94
– tipo E - aw = 0,97
• Destruição dos esporos (com calor) no alimento;
• Altas concentrações de sal;
• Concentração de nitrito de 150 ppm.
Clostridium difficile
- Causa a colite pseudomembranosa.
- Fatores de virulência: enterotoxina (toxina A), citotoxi na
(toxina B) e uma substância inibidora da motilidade
intestinal
- Maioria dos casos ligados ao uso de antibióticos 
(ampicilina e cefalosporinas)
- Tratamento: vancomicina
- Ocorre destruição tissular e toxemia.
Prevenção
• Desenho de processo térmico adequado: esporos resistentes
• Aumento da acidez, com pH crítico de 4.6, utilização de ácidos
orgânicos de cadeia curta. Ex acético, láctico, cítrico. etc.
• Difusão do ácido em porções grandes do alimento, tempo
suficiente e concentração adequada de ácido para acidificar todas
as partes do alimento.
• Atividade de água (aw) abaixo de 0,95 ( 5,5% NaCl)
• Adição de sais de cura como Nitrito (200mg/kg)
• Manutenção de refrigeração.
Referência
• Massaguer, P.R. Microbiologia dos Processos 
aliemntares, Varela, 2005.
• Jay, J.M. Microbiologia de alimentos. 6 ed. 
Artmed, 2005.