Aspergilli and Penicillia related to the surface of ripening italian grana type cheese and its ripening environment

Information available on the mycoflora associated to ripening Italian “grana type” cheese is very poor. Recently, ochratoxin A (OTA) was detected in samples of packed grated cheese [1]; therefore, the need of information to perform a risk management was highlighted. Moreover, sterigmatocystin (STC) has been reported in cheese and it is considered an emerging problem. Despite the fact that both of them are mycotoxins included in group 2B by IARC [2,3], no European regulation exists. So, the main goal of this work is to give for the first time a general overview about Penicillia and Aspergilli growing on the surface of ripening “grana type” cheese, with particular attention on mycotoxigenic species. To perform this, in 2013 and 2014 crust samples were scratched from ripening grana cheese wheels and also Potato Dextrose Agar plates were exposed to monitor ripening house air. Then, 140 fungal isolates were randomly chosen, purified and monosporic colonies were obtained for their identification at specie level. A polyphasic approach is followed, based on morphological characterisation, toxic extrolites profiling and gene sequencing. The identification is still in progress, but the first results based on the morphological approach showed the presence of mycotoxigenic Aspergilli (Aspergillus flavus and A. versicolor) and various Penicillium species; among them Penicillium chrysogenum, P. implicatum and P. solitum were identified. Only P. chrysogenum was reported to produce the mycotoxins cyclopiazonic acid (CPA) and roquefortine-C (ROQ-C) [4]. These results will be presented and discussed. [1] A. Biancardi, R. Piro, G. Galaverna, C. Dall’Asta, "A simple and reliable liquid chromatography–tandem mass spectrometry method for determination of ochratoxin A in hard cheese" International Journal of Food Sciences and Nutrition 64 (5), 2013, 632 – 640. [2] International Agency for Research on Cancer (IARC) “IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans” 31, 1983, 191 – 199. [3] International Agency for Research on Cancer (IARC) “IARC Monographs on the Evaluation of carcinogenic Risks to Humans”, suppl. 7, 1987, 72. [4] J. I. Pitt, D. A. Hocking, “Fungi and Food Spoilage” 1997, 291.

Biodegradação de Ochratoxin A por Pediococcus parvulus

Algumas bactérias do ácido láctico (BAL) são capazes de destoxificar micotoxinas através de processos de adsorção às suas paredes celulares ou através de processos de biotransformação em compostos menos tóxicos. Uma das micotoxinas mais importantes encontradas em produtos agrícolas é a ocratoxina A (OTA). A OTA é conhecida principalmente pela sua nefro e carcinogenicidade, estando classificada no Grupo 2B pelo IARC. O presente trabalho descreve a destoxificação de OTA por estirpes de Pediococcus parvulus que foram isoladas de vinhos do Douro. As estirpes foram identificadas e caracterizadas utilizando uma abordagem polifásica que utilizou métodos feno e genotípicos. Para identificar e caracterizar a sua capacidade para destoxificar a OTA, as estirpes foram cultivadas em meio MRS suplementado com esta micotoxina (1 µg/mL). A concentração de OTA, a temperatura de incubação e a concentração de inóculo foram os parâmetros cujo efeito na destoxificação foi avaliado. Verificou-se que a OTA foi degradada em OT pelas estirpes de P. parvulus em todas as condições testadas e que a estirpe tipo desta espécie não apresentou essa capacidade. Ademais, a OT foi confirmada por LC-MS/MS. A conversão de OTA em OT indica que a ligação amida presente na micotoxina foi hidrolisada por uma peptidase. Verificou-se também que a taxa de biodegradação da OTA depende do tamanho do inóculo e da temperatura de incubação. Às condições ótimas (10 9 CFU/mL e 30 ºC), 50% e 90% da OTA foi degradado em 6 e 19 h, respetivamente. Por outro lado, observou-se que as células mortas de P. parvulus adsorveram apenas 1,3% da OTA, o que exclui este mecanismo na eliminação da micotoxina pelas bactérias. A biodegradação de OTA por P. parvulus UTAD 473 foi também avaliada e observada em mostos de uvas. Experiências de vinificação foram também realizadas. Uma vez que algumas estirpes de P. parvulus têm propriedades probióticas relevantes, as estirpes isoladas de vinhos do Douro podem ser de particular interesse para aplicações em alimentos e rações de forma a neutralizar os efeitos tóxicos da OTA.