Meio de cultura: o que é, tipos e exemplos (seletivo, diferencial, enriquecido, líquido e sólido)

Meio de cultura é uma mistura de nutrientes, sais e outros componentes, líquida ou gelificada, que dá aos microrganismos as condições para sobreviver, multiplicar-se ou revelar uma característica no laboratório. Ele pode ser de uso geral, para cultivar quase tudo, ou formulado para favorecer um grupo, inibir outro ou mostrar uma reação bioquímica pela cor.

Os meios são classificados em três eixos, que se combinam: consistência (líquido, semissólido ou sólido), função (uso geral, enriquecido, enriquecimento, seletivo, diferencial, transporte, identificação) e composição (definido ou complexo). A ISO 11133, norma de preparo e controle de desempenho de meios para alimentos, rações e água, organiza a sua terminologia nesses mesmos eixos.

Tipos de meio de cultura: resumo com exemplos

Composição e pH são os declarados nas fichas técnicas da Sora; o catálogo completo está em produtos.

Composição dos meios de cultura

Todo meio combina nutrientes, um ambiente físico-químico adequado e, quando é o caso, um mecanismo de seleção ou de leitura. Os componentes típicos:

• Peptonas e hidrolisados de proteína: nitrogênio, aminoácidos e peptídeos. O TSA usa triptona (15 g/L) e peptona de soja (5 g/L).
• Extratos de carne e de levedura: vitaminas, minerais e fatores de crescimento.
• Carboidratos: energia ou substrato de prova. No TSB, a dextrose (2,5 g/L) serve ao crescimento; no MacConkey, a lactose (10 g/L) serve para diferenciar quem fermenta.
• Sais: o cloreto de sódio ajusta a pressão osmótica (5 g/L no TSA) e, em alta concentração, vira agente seletivo (75 g/L no Sal Manitol).
• Tampões: fosfatos seguram o pH, como na Água Peptonada Tamponada.
• Indicadores de pH: mudam de cor quando o microrganismo acidifica ou alcaliniza o meio: vermelho de fenol (Sal Manitol, TSI, XLD), vermelho neutro (MacConkey), púrpura de bromocresol.
• Agentes seletivos: sais biliares, cristal violeta, desoxicolato, verde malaquita, selenito, NaCl elevado, pH ácido e antibióticos, como o cloranfenicol do Ágar Sabouraud Cloranfenicol.
• Ágar: polissacarídeo de algas que gelifica o meio e que quase nenhum microrganismo degrada. Para formular o próprio meio, há o Ágar Bacteriológico.

Meio de cultura líquido, semissólido e sólido

A consistência depende da quantidade de agente gelificante. A ISO 11133 define o meio líquido como solução aquosa de um ou mais componentes, e o sólido ou semissólido como meio líquido acrescido de agente solidificante, como ágar ou gelatina, em diferentes concentrações.

• Líquido (caldo): sem ágar. Serve para enriquecer, diluir, cultivar em volume e fazer provas de fermentação; o crescimento aparece como turvação, película ou sedimento.
• Semissólido: pouco ágar, o bastante para o meio manter a forma, mas não para impedir que bactérias móveis se espalhem a partir da picada. O Ágar Motilidade tem 5 g/L de ágar; o Meio SIM e o Stuart, 3 g/L.
• Sólido: 12 a 15 g/L de ágar nas fichas citadas (15 no TSA, 13,5 no MacConkey, 12 no TSI). Em placa, permite isolar e contar colônias; em tubo inclinado, serve a provas como o TSI.

O ágar só funde perto da fervura e, depois de fundido, permanece líquido até cerca de 40–42 °C. Por isso as fichas mandam resfriar o meio autoclavado a 45–50 °C antes de distribuir ou de adicionar sangue e suplementos.

Classificação por função

Meio de uso geral

Sustenta ampla variedade de microrganismos, sem inibir nenhum grupo de propósito. A ficha do TSA o descreve como meio de uso geral para cultivo de ampla variedade de microrganismos e para teste de esterilidade em procedimentos farmacêuticos. O Ágar Nutriente atende os pouco exigentes. Veja a aplicação cultivo, enriquecimento e manutenção.

Meio enriquecido

É uma base acrescida de sangue, soro ou outro suplemento rico, para cultivar microrganismos exigentes. O ágar sangue leva 5% v/v de sangue desfibrinado sobre a base estéril resfriada a 45–50 °C, segundo a ficha. A ISO 11133 o usa como exemplo de meio com vários papéis: recuperação, isolamento e diferenciação pela hemólise. Veja como preparar ágar sangue.

Pré-enriquecimento e enriquecimento seletivo

Enriquecimento é a etapa em caldo que aumenta o número do alvo antes do isolamento em placa. No pré-enriquecimento, um caldo não seletivo recupera células estressadas; no enriquecimento seletivo, o meio favorece o alvo e inibe, parcial ou totalmente, a microbiota acompanhante.

Na pesquisa de Salmonella spp. em alimentos pela ISO 6579-1, a sequência é água peptonada tamponada, enriquecimento seletivo em caldo Rappaport-Vassiliadis com soja e em caldo MKTTn, e plaqueamento em XLD. A ficha do Caldo Rappaport-Vassiliadis com Soja (RVS) declara incubação a 41,5 ± 1 °C. No caldo selenito cistina, a ficha manda não autoclavar e alerta que o selenito ácido de sódio é muito tóxico. Veja os meios para Salmonella.

Meio seletivo

Meio seletivo contém agentes que inibem parte dos microrganismos e deixam crescer o grupo-alvo. A ISO 11133 define o meio seletivo de isolamento como o que permite o crescimento dos alvos e inibe, total ou parcialmente, os demais. No MacConkey, sais biliares e cristal violeta inibem gram-positivos (a ficha declara Staphylococcus aureus inibido); no Sal Manitol, o NaCl elevado inibe bactérias não halotolerantes, como Escherichia coli, e deixa crescer os estafilococos.

A seletividade raramente é absoluta. O Sabouraud dextrose favorece fungos pelo pH ácido e pela dextrose alta, mas a ficha declara crescimento de E. coli; para inibir bactérias, usa-se a versão com cloranfenicol. A comparação está no guia Sabouraud, Sabouraud com cloranfenicol ou BDA.

Meio diferencial

Meio diferencial mostra, em geral pela cor da colônia ou do meio, uma característica bioquímica que separa grupos. A ISO 11133 o define como o meio que permite testar uma ou mais características fisiológicas ou bioquímicas dos microrganismos para identificá-los. No ágar sangue, a leitura é a hemólise; no MacConkey, a fermentação da lactose: segundo a ficha, E. coli forma colônias rosa a vermelho, e Salmonella, colônias incolores.

Diferença entre meio de cultura seletivo e diferencial

O seletivo decide quem cresce; o diferencial mostra quem é quem entre os que cresceram. Os conceitos são independentes, e muitos meios combinam os dois; a ISO 11133 cita o XLD como meio de isolamento e diferencial. Reações declaradas nas fichas:

• XLD: S. aureus e Enterococcus faecalis inibidos; Salmonella com colônias vermelhas de centro negro (H₂S), Shigella vermelhas, E. coli amarelas.
• Sal Manitol: S. aureus com colônias amarelas e zona amarela (fermenta manitol); Staphylococcus epidermidis, vermelhas.
• EMB Levine: E. coli azul-negra com brilho metálico; Pseudomonas aeruginosa e Salmonella, incolores.

O ágar sangue é diferencial sem ser seletivo; o Rappaport-Vassiliadis é seletivo sem indicador de cor.

Meio de transporte

Mantém o microrganismo viável entre a coleta e o laboratório, sem favorecer a multiplicação. A ISO 11133 cita os meios de Stuart e de Amies como exemplos. A ficha do Stuart da Sora declara a preservação de gonococos e de outros exigentes, com controle em Neisseria gonorrhoeae e Haemophilus influenzae. Veja a linha de microbiologia clínica para pesquisa e ensino.

Identificação bioquímica

Revela uma reação específica de uma cultura pura, para identificar ou confirmar o isolado. No TSI, inclinação e fundo mostram a fermentação de dextrose, lactose e sacarose, o gás e o H₂S: a ficha registra E. coli com inclinação e fundo ácidos e Salmonella Typhimurium com inclinação alcalina, fundo ácido e H₂S positivo. Veja identificação bioquímica e sensibilidade a antimicrobianos.

Meio cromogênico

Usa substratos que liberam um corante quando hidrolisados por uma enzima característica do alvo, colorindo a colônia. A ISO 11133 trata como categoria própria o meio cromogênico ou fluorogênico que também contém compostos seletivos. A Sora não tem meios cromogênicos no catálogo.

Meio definido e meio complexo

Meio definido tem todos os componentes de estrutura química e pureza conhecidas; meio complexo usa matérias-primas naturais, como peptonas e extratos, de composição não totalmente definida. É a distinção da ISO 11133. Quase todos os meios de rotina são complexos; os definidos ficam sobretudo para pesquisa, quando é preciso controlar cada nutriente.

Meio de cultura para bactérias e para fungos

A diferença mais visível é o pH. Os meios bacterianos de uso geral ficam perto da neutralidade, como o TSA (7,3 ± 0,2) e o Ágar Nutriente (7,4 ± 0,2); o Sabouraud dextrose e o BDA têm pH 5,6 ± 0,2. A temperatura também muda: a ficha do BDA declara crescimento a 22–25 °C, e as do XLD, do EMB, do Sal Manitol e do TSI usam 35–37 °C. Veja os meios para fungos e leveduras e os meios para E. coli e coliformes.

Meio desidratado ou pronto para uso

A Sora fornece meios desidratados, que o laboratório reidrata, esteriliza e distribui no volume e no formato de que precisa. Em troca, o preparo passa a ser do laboratório: pesagem, água, pH, ciclo de autoclave e temperatura de distribuição definem o desempenho. Os erros mais comuns estão em como preparar meio de cultura desidratado.

A Sora emite certificado de análise por lote, após o envase. Mas o meio reidratado é um lote novo, e a ISO 11133 e a USP <1117> deixam a sua liberação com o laboratório, pelo teste de promoção de crescimento. Veja também o que exigir do fornecedor.

Como escolher o meio de cultura

1. Comece pelo método. Se o ensaio segue uma norma, o meio, a temperatura e o tempo vêm dela.
2. Defina a etapa: enriquecer, isolar, contar, identificar ou transportar.
3. Avalie a microbiota acompanhante: amostra com muita flora pede seletivo; cultura pura, meio de uso geral.
4. Escolha a consistência pela leitura: caldo para crescer, placa para colônias, tubo inclinado ou semissólido para provas.
5. Confira a ficha técnica: composição, pH, preparo e cepas do controle microbiológico.
6. Planeje o controle do lote preparado, com cepas-alvo e, nos seletivos, não alvo.

Veja as seleções de alimentos e laticínios, água e efluentes e farmacêutico e esterilidade. Cada produto do catálogo de meios de cultura traz a ficha técnica com composição, pH, preparo e controle microbiológico. Para definir os meios de um método ou revisar o POP, fale com a equipe técnica da Sora.

Referências bibliográficas e normas técnicas