Purificação e caracterização da bacteriocina cereína 8A, produzida por uma linhagem de Bacillus cereus

Foi estudada uma bacteriocina produzida por uma linhagem de B. cereus 8A, isolado de solo da região Sul do Brasil. Na primeira etapa de estudo determinaram-se as condições básicas de produção de bacteriocina com amplo espectro de ação denominada de Cereína 8A. Observou-se que durante a fase estacionária ocorre o máximo da sua produção, iniciando sua síntese no final da fase exponencial. As condições de maior produção foram a 30º C, agitação e contínua e numa faixa de pH de 7,0-8,5. A bacteriocina bruta inibiu várias bactérias indicadoras, como Listeria monocytogenes, Clostridium perfringens e Bacillus cereus. O teste de termoestabilidade mostrou a perda de atividade quando submetida a uma temperatura a partir de 87º C. Verificou-se a resistência da bacteriocina bruta frente à tripsina e papaína, mas não frente à proteinase K e pronase E. B. cereus e L. monocytogenes foram utilizadas como bactérias indicadoras para a determinação do modo de ação, após a determinação da dose bactericida de 200 UA mL-1 e 400 UA mL-1 respectivamente. A Cereína 8A demonstrou uma ação inibidora em culturas de Escherichia coli e Salmonella Enteritidis, quando tratadas com EDTA. A atividade esporicida foi observada contra esporos de B. cereus após tratamento com 400 UA ml -1. A análise da biomassa de L. monocytogenes e B. cereus após tratamento com a Cereína 8A, através da espectrofotometria de infravermelho determinou alteração no perfil, correspondente à fração dos ácidos graxos da membrana celular bacteriana. A substância peptídica foi separada por meio da precipitação com sulfato de amônio, extração com 1-butanol e aplicação em coluna de cromatografia por troca iônica tipo Q-Sepharose. A Cereína 8A purificada mostrou maior sensibilidade a proteases e ao calor e um peso molecular de aproximadamente 26 kDa. O espectro ultravioleta foi típico de um polipeptídeo e o espectro de infravermelho indica presença de grupamentos NH, acil e ligações peptídicas na sua estrutura. Uma hipótese do mecanismo de ação seria a desestruturação da membrana celular pela abertura de poros.

Produção, caracterização, purificação parcial e aplicação de um peptídeo antimicrobiano produzido por Bacillus licheniformis P40

Uma bactéria identificada como Bacillus licheniformis P40 isolada de intestino de peixe (Leporinus sp.) da bacia amazônica foi estudada quanto à sua capacidade de produzir antimicrobianos. O sobrenadante da cultura obtido em caldo de cérebro e coração (BHI) foi caracterizado, sendo ativo contra importantes bactérias patogênicas e deteriorantes como L. monocytogenes, B. cereus, E. carotovora e isolados clínicos de Streptococcus. Este foi parcialmente purificado através de precipitação com sulfato de amônio e cromatografia de gel filtração e de troca iônica. Foram assim isoladas duas substâncias com atividade antimicrobiana, sendo uma delas de natureza protéica. Esta foi estável a altas temperaturas (100o C), numa ampla faixa de pH e mostrou propriedades de biosurfactante. O sobrenadante parcialmente purificado foi utilizado para o combate a um importante fitopatógeno: Erwinia carotovora. Uma dose de 6400 UA/mL foi bactericida para uma concentração de 107 UFC/mL em 20 minutos in vitro. A substância foi capaz de evitar a formação da podridão mole em batatas (in vivo). Foi estudada a produção da atividade antimicrobiana em resíduos e sub-produtos da indústria de alimentos, sendo escolhido o soro de queijo para otimizar a produção através de um experimento fatorial 23 variando as condições de temperatura, pH e concentração de soro de queijo em pó. As melhores condições foram para temperaturas entre 26 e 37o C e pH entre 6,5 e 7,5 para uma concentração de soro de 7%, sendo que aumentos na concentração levaram a aumentos na produção.

Surfactin reduces the adhesion of food-borne pathogenic bacteria to solid surfaces

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Avaliação do potencial probiótico de bactérias acidoláticas produtoras de substância antimicrobiana isoladas de mussarela de búfala

Pós-graduação em Microbiologia - IBILCE

Suscetibilidade de microorganismos relacionados com a contaminação de alimentos em biofilme artificial e em suspensão frente a desinfetantes

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Composição centesimal e avaliação microbiológica de aparas ricas em gordura obtidas da desossa de carcaças bovinas

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Avaliação das condições higiênico-sanitárias de leite in natura, após processamento térmico e pesqueisa de alguns patógenos

Pós-graduação em Medicina Veterinária - FMVZ

Eficiência de óleos essenciais de canela e cravo-da-índia como sanitizantes na indústria de alimentos

Os sanitizantes químicos tradicionais utilizados na indústria de alimentos apresentam, como desvantagem, o possível desenvolvimento de resistência e adaptação bacteriana, interferindo na eficiência bactericida mínima destes produtos. Os óleos essenciais com atividade antimicrobiana despertam grande interesse na indústria de alimentos, pela possível utilização como princípios ativos de sanitizantes. Esta pesquisa objetivou determinar a concentração inibitória mínima (CIM) dos óleos essenciais (OEs) de cravo-da-índia e canela contra bactérias Gram positivas (Staphylococcus aureus e Listeriamono cytogenes) e Gram negativas (Escherichia coli e Salmonella sp.) e compará-la com a CIM do hipoclorito de sódio, além de determinar a concentração bactericida mínima (CBM) dos OEs para L. monocytogenes. Foi utilizado o método da microdiluição e os OEs foram caracterizados, quimicamente, por cromatografia gasosa - espectrometria de massa. Os componentes principais dos OEs de canela e cravo-da-índia foram o cinamaldeído (67,58%) e o eugenol (77,58%), respectivamente. A CIM do OE de canela foi de 0,04%, para as bactérias Gram positivas, e < 0,02%, para a bactérias Gram negativas. O OE de cravo-da-índia teve CIM de 0,04% para Salmonella sp., 0,06% para E. coli e S. aureus e 0,08% para L. monocytogenes. Para todas as bactérias testadas, a CIM do hipoclorito de sódio foi > 0,2%. A CBM para L. monocytogenes, no OE de cravo-da-índia, foi de 0,18% e o OE de canela destacou-se por apresentar CBM < 0,02%, demonstrando a possibilidade do uso destes OEs, principalmente o de canela, como princípios ativos de sanitizantes.

Análise microbiológica e físico-química de material proteico comestível derivado do processamento da gordura oriunda do abate de bovinos

Background: The use of all by-products of bovine slaughter is of high economic importance for the industries of products of animal origin. Among these products, fat has an important role, once fat rendering may generate several different products, such as protein material that may be used in the manufacture of meat products. However, in spite of the importance that the use of all by-products has for the economic balance of the industry, there are no reports on their use in Brazil, or studies that supply data on microbiological and physical-chemical local standards for this protein. Thus, the objective of this study was to evaluate microbiological and physical-chemical characteristics of protein material obtained from fat rendering, as well as to provide support for companies to use fat rendering to generate protein material, adding value to industrialized meat products.Materials, Methods & Results: The experimental production of edible protein obtained of fat rendering was conducted in slaughterhouse with supervision of the Brazilian Ministry of Agriculture, Livestock and Food Supply. Protein material was obtained in a continuous, humid heat system at high temperatures. Fat scraps containing protein were ground and cooked at high temperature (85 degrees C), and placed in a three phase decanter centrifuge. After centrifugation, protein material was ground again and packed. Samples were collected from 15 batches of protein material, and the following microbiological analyses were carried out: counts of aerobic mesophilic and psychrotrophic microorganisms, coliforms at 35 degrees C, Escherichia coli, sulfite-reducing Clostridium, and Staphylococcus aureus, besides presence or absence of Salmonella and Listeria monocytogens. The following physical-chemical analyses were also carried out: protein, total lipid, moisture, ash, carbohydrate, and energy content. Mean counts of mesophiles, psychrotrophs, and coliforms at 35 degrees C were 4.17; 3.69 and 1.87 (log CFU/g), respectively. Levels of protein, total lipids, moisture, ashes and carbohydrates were 27.50; 7.83; 63.88%; 0.24%; and 0.55%, respectively, and energy content was 182.63 kcal/100g.Discussion: Results of microbiological analyses demonstrated that, although low, the final product showed to be contaminated. Contamination that occurred during the second grinding procedure may be an explanation for these bacterial counts. Also, the temperature used for fat fusion was not enough to eliminate thermoduric microorganisms. However, even with the presence of indicator microorganisms in the samples, none was contaminated by E. coli, sulfite-reducing Clostridium, S. aureus, Salmonella or L. monocytogenes. Physical-chemical analyses showed that the product had adequate nutritional quality. Based on these results, it was possible to conclude that protein material obtained in fat rendering showed characteristics that enable the use of this product as raw material for processed meat products. Besides, the present study was the first one to present scientific results in relation to edible by-products obtained in fat rendering, supplying important information for slaughterhouses and meat-processing plants. The study also produced relevant data on the innocuousness of the product, which may be used to guide decision-making of health inspectors.

Efeito da aspersão de água sobre a contaminação microbiológica em esteiras transportadoras de cortes de frango

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Essential oils from herbs against foodborne pathogens in chicken sausage

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Microbiological quality and safety of minimally processed vegetables marketed in Campinas, SP-Brazil, as assessed by traditional and alternative methods

In this study, a total of 172 samples of minimally processed vegetables (MPV) were collected from supermarkets in the city of Campinas, Brazil. The MPV were analyzed using traditional and/or alternative methods for total aerobic mesophilic bacteria, total coliforms, Escherichia coil, coagulase positive staphylococci, Salmonella and Listeria monocytogenes. All the MPV analyzed presented populations of aerobic mesophilic microorganisms and total coliforms were >4 log(10) CFU/g and 1.0-3.4 log(10) CFU/g, respectively. E. coil was enumerated in only 10 samples out of 172 collected, while none of the 172 samples of MPV presented contamination by coagulase positive Staphylococcus (&lt;10(1) CFU/g). Among the four methods used for detection of Salmonella in MPV (Vidas, 1,2 Test, Reveal, and Traditional), when Reveal was used a total of 29 positive samples were reported. For L monocytogenes, the four methods tested (Vidas, Vip, Reveal, and traditional) performed similarly. The presence of Salmonella and L monocytogenes in MPV was confirmed in one (watercress) and two samples (watercress and escarole), respectively. In conclusion, it has been observed that the microbiological quality of MPV commercialized in Campinas is generally satisfactory. Besides, the choice of microbiological method should be based not only on resource and time issues, but also on parameters such as sensitivity and specificity for the specific foods under ahalysis. (C) 2012 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Characterization of atypical Listeria innocua isolated from swine slaughterhouses and meat markets

Atypical Listeria innocua strains presenting phenotypic characteristics similar to those of Listeria monocyto genes were recently isolated from food and the environment. These isolates also tested positive for virulence genes specific to L. monocytogenes. Here we report the isolation of atypical hemolytic L. innocua strains from the environment of pork processing plants in Brazil. The strains were positive for L. monocytogenes virulence genes hly, inlA and inlB by PCR and presented genotypic similarities with human isolates of L. monocytogenes via the AFLP technique using HindIII single enzyme protocol. Phenotypic and genotypic similarities suggest that these atypical L. innocua may be pathogenic strains. (C) 2012 Institut Pasteur. Published by Elsevier Masson SAS. All rights reserved.

Evaluation of rhamnolipid and surfactin to reduce the adhesion and remove biofilms of individual and mixed cultures of food pathogenic bacteria

Biofilms represent a great concern for food industry, since they can be a source of persistent contamination leading to food spoilage and to the transmission of diseases. To avoid the adhesion of bacteria and the formation of biofilms, an alternative is the pre-conditioning of surfaces using biosurfactants, microbial compounds that can modify the physicochemical properties of surfaces changing bacterial interactions and consequently adhesion. Different concentrations of the biosurfactants, surfactin from Bacillus subtilis and rhamnolipids from Pseudomonas aeruginosa, were evaluated to reduce the adhesion and to disrupt biofilms of food-borne pathogenic bacteria. Individual cultures and mixed cultures of Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes and Salmonella Enteritidis were studied using polystyrene as the model surface. The pre-conditioning with surfactin 0.25% reduced by 42.0% the adhesion of L monocytogenes and S. Enteritidis, whereas the treatment using rhamnolipids 1.0% reduced by 57.8% adhesion of L monocytogenes and by 67.8% adhesion of S. aureus to polystyrene.Biosurfactants were less effective to avoid adhesion of mixed cultures of the bacteria when compared with individual cultures. After 2 h contact with surfactin at 0.1% concentration, the pre-formed biofilms of S. aureus were reduced by 63.7%, L. monocytogenesby 95.9%, S. Enteritidis by 35.5% and the mixed culture biofilm by 58.5%. The rhamnolipids at 0.25% concentration removed 58.5% the biofilm of S. aureus, 26.5% of L monocytogenes, 23.0% of S. Enteritidis and 24.0% the mixed culture after 2 h contact. In general, the increase in concentration of biosurfactants and in the time of contact decreased biofilm removal percentage. These results suggest that surfactin and rhamnolipids can be explored to control the attachment and to disrupt biofilms of individual and mixed cultures of the food-borne pathogens. (C) 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Sardinian goat's milk as source of bacteriocinogenic potential protective cultures

Goat breeding in Sardinia constitutes an important source of income for farming and shepherding activities. In this study 170 LAB strains were isolated from Sardinian goat's milk and tested for bacteriocins production against several food-borne pathogenic microorganisms. Four isolates (SD1, SD2, SD3 and SD4) were selected for their effective inhibition on Listeria monocytogenes. The strains were classified as members of Enterococcus genus, according to their biochemical and physiological characteristics, and then genetically identified as Enterococcus faecium. In MRS broth at 37 degrees C, bacteriocins SD1 and SD2 were produced at much higher levels (51200 AU/ml) compared to bacteriocin SD3 (3200 AU/ml) and bacteriocin SD4 (800 AU/ml). Their peptides were inactivated by proteolytic enzymes, but not when treated with alpha-amylase, catalase and lipase. The four bacteriocins remained stable at pH from 2.0 to 12.0, after exposure to 100 degrees C for 120 min and were not affected by the presence of surfactants and salts (N-Laourylsarcosine, NaCl, SDS, Triton X-100, Tween 20, Tween 80 and urea). Their molecular size was determined to be approximately 5 kDa by tricine-SDS-PAGE. Since the strains exhibited a strong antimicrobial activity against 21 L monocytogenes strains and 6 Salmonella spp. isolates, they should be considered as potential bio-preservatives cultures for fermented food productions. Moreover, due to their technological features, the four strains could be taken in account for using as adjunct NSLAB (non-starter lactic acid bacteria) rather than as starter culture. (C) 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved.