The efficacy of antimicrobials for control of A. acidoterrestris spoilage in juices was analyzed. Apple and tomato juices were inoculated with 4 log spores/ml. Antimicrobials were added at: 1000, 500 and 250 ppm (sodium benzoate, potassium sorbate, and sodium metabisulfite); 500, 250, and 125 ppm (cinnamic acid, dimethyl dicarbonate, and ascorbic acid); 125, 75 and 25 ppm (lysozyme); and 5, 3, and 1 IU/ml (nisin). In apple juice, A. acidoterrestris population reductions were caused by the following antimicrobials (reduction in log CFU/ml): lysozyme - all levels and nisin - 5 IU/ml (5.1), nisin - 3 IU/ml (4.2), cinnamic acid - 125 ppm (3.1), cinnamic acid - 250 ppm (2.6), potassium sorbate - 250ppm (2.5), nisin - 1 IU/ml (2.4), potassium sorbate - 500 and 1,000 ppm (2.3), dimethyl dicarbonate - 500 ppm (1.9), cinnamic acid - 500 ppm (1.4). In tomato juice, A. acidoterrestris population reductions were caused by the following antimicrobials (reduction log CFU/ml): nisin - all levels and lysozyme - 125 ppm and 75 ppm (4.4), lysozyme - 25 ppm (3.8), potassium sorbate - 500 ppm (2.6), cinnamic acid - 500 ppm (2.5), cinnamic acid - 250 ppm (2.4), cinnamic acid - 125 ppm (2.1), potassium sorbate - 1,000 ppm (1.9), and potassium sorbate - 250 ppm (1.6). Antimicrobial treatments: nisin - ≥ 1 IU/ml, lysozyme - ≥ 25 ppm, cinnamic acid - ≥ 125 ppm, and potassium sorbate - ≥ 250 ppm may be appropriate controls to prevent A. acidoterrestris spoilage in juices or juice containing beverages. / Master of Science

Alicyclobacillus acidoterrestris são bactérias termoacidófilas esporofórmicas não patogênicas e estão comumente presentes em sucos de frutas ácidas, podendo deteriorá-los. Tendo em vista a importância da atividade agrícola e seus derivados no país, como suco de laranja industrializado, o interesse no desenvolvimento de técnicas bioanalíticas que propiciem uma detecção rápida, sensível e confiável, bem como alternativas para inativação desse microrganismo, é elevado. Neste trabalho foi testado o uso de saponina como agente inibidor de esporos e células vegetativas de A. acidoterrestris, em sucos de laranja concentrado e reconstituído. Entretanto, à temperatura ambiente a inibição é lenta, especialmente para esporos (cerca de 10 dias para inibição total), inviabilizando o seu uso na indústria de cítricos. A combinação de tratamento térmico e saponinas potencializaram a inibição da bactéria, o que torna possível sua aplicação industrial. A potencialização com temperatura alcançou 20% para esporos em suco concentrado, 28,5% para esporos em suco reconstituído e 45,1% para células vegetativas em sucos reconstituídos. A detecção da viabilidade celular foi realizada pela reação em cadeia da polimerase por transcrição reversa (RT-PCR), que se mostrou uma técnica rápida, sensível, e quantitativamente equivalente ao método padrão de detecção, o plaqueamento de culturas, sendo o coeficiente de correlação (r) entre as técnicas de 0,9977 para esporos e 0,9987 para células vegetativas. A quantificação dos produtos da RT-PCR foi realizada por eletroforese capilar em microchip com o equipamento Bioanalyzer 2100. O equipamento forneceu resultados confiáveis e reprodutíveis para diagnóstico de DNA transcrito de A. acidoterrestris. Além da alta sensibilidade, o equipamento permitiu um mínimo consumo de amostra (1 μL), praticidade e rapidez. / Alicyclobacillus acidoterrestris are termoacidophilic sporeforming nonpathogenic bacteria who are commonly present in acidic fruit juices and can deteriorate them. In view of the importance of agricultural activities in the country and its derivatives, such as industrialized orange juice the interest in the development of bioanalitycal techniques that provide early, sensitive, and reliable detection, as well as alternatives to inactivate the microorganism is elevated. This study tested the use of saponins as an inhibitor of spores and vegetative cells of A. acidoterrestris in both concentrate and reconstituted orange juices. At room temperature, however, the inhibition is slow, especially for spores (about 10 days for a total inhibition), preventing its use in the citrus industry. The combination of heat treatment and saponins potentiated the inhibition of bacteria, which makes possible their industrial application. Optimizing the temperature reached 20% for spores in juice concentrate, 28.5% for spores in reconstituted juice and 45.1% for vegetative cells in reconstituted juices. Detection of cell viability was performed by reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR), which showed to be a fast, sensitive, and quantitative equivalent to the traditional plating technique, and the correlation coefficient (r) between the techniques were 0.9977 and 0.9987 for spores and vegetative cells, respectively. The quantification of the products of RT-PCR was performed by capillary electrophoresis on microchip with Bioanalyzer 2100 equipment. The equipment provided reliable and reproducible results for the diagnosis of DNA transcript of A. acidoterrestris. Besides of high sensitivity, the equipment allowed minimal consumption of sample (1 μL) and provided convenience and speed of analysis.

Alicyclobacillus acidoterrestris são bactérias termoacidófilas esporofórmicas não patogênicas e estão comumente presentes em sucos de frutas ácidas, podendo deteriorá-los. Tendo em vista a importância da atividade agrícola e seus derivados no país, como suco de laranja industrializado, o interesse no desenvolvimento de técnicas bioanalíticas que propiciem uma detecção rápida, sensível e confiável, bem como alternativas para inativação desse microrganismo, é elevado. Neste trabalho foi testado o uso de saponina como agente inibidor de esporos e células vegetativas de A. acidoterrestris, em sucos de laranja concentrado e reconstituído. Entretanto, à temperatura ambiente a inibição é lenta, especialmente para esporos (cerca de 10 dias para inibição total), inviabilizando o seu uso na indústria de cítricos. A combinação de tratamento térmico e saponinas potencializaram a inibição da bactéria, o que torna possível sua aplicação industrial. A potencialização com temperatura alcançou 20% para esporos em suco concentrado, 28,5% para esporos em suco reconstituído e 45,1% para células vegetativas em sucos reconstituídos. A detecção da viabilidade celular foi realizada pela reação em cadeia da polimerase por transcrição reversa (RT-PCR), que se mostrou uma técnica rápida, sensível, e quantitativamente equivalente ao método padrão de detecção, o plaqueamento de culturas, sendo o coeficiente de correlação (r) entre as técnicas de 0,9977 para esporos e 0,9987 para células vegetativas. A quantificação dos produtos da RT-PCR foi realizada por eletroforese capilar em microchip com o equipamento Bioanalyzer 2100. O equipamento forneceu resultados confiáveis e reprodutíveis para diagnóstico de DNA transcrito de A. acidoterrestris. Além da alta sensibilidade, o equipamento permitiu um mínimo consumo de amostra (1 μL), praticidade e rapidez. / Alicyclobacillus acidoterrestris are termoacidophilic sporeforming nonpathogenic bacteria who are commonly present in acidic fruit juices and can deteriorate them. In view of the importance of agricultural activities in the country and its derivatives, such as industrialized orange juice the interest in the development of bioanalitycal techniques that provide early, sensitive, and reliable detection, as well as alternatives to inactivate the microorganism is elevated. This study tested the use of saponins as an inhibitor of spores and vegetative cells of A. acidoterrestris in both concentrate and reconstituted orange juices. At room temperature, however, the inhibition is slow, especially for spores (about 10 days for a total inhibition), preventing its use in the citrus industry. The combination of heat treatment and saponins potentiated the inhibition of bacteria, which makes possible their industrial application. Optimizing the temperature reached 20% for spores in juice concentrate, 28.5% for spores in reconstituted juice and 45.1% for vegetative cells in reconstituted juices. Detection of cell viability was performed by reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR), which showed to be a fast, sensitive, and quantitative equivalent to the traditional plating technique, and the correlation coefficient (r) between the techniques were 0.9977 and 0.9987 for spores and vegetative cells, respectively. The quantification of the products of RT-PCR was performed by capillary electrophoresis on microchip with Bioanalyzer 2100 equipment. The equipment provided reliable and reproducible results for the diagnosis of DNA transcript of A. acidoterrestris. Besides of high sensitivity, the equipment allowed minimal consumption of sample (1 μL) and provided convenience and speed of analysis.

Alicyclobacillus acidoterrestris is a spore-forming food spoilage bacterium. Its spore is problematic to the juice industry because of its ability to grow in low pH environments and survive pasteurization processes. The purpose of this study was to investigate the effect of the non-thermal technology, high pressure homogenization (HPH) and the antimicrobial compound, dimethyl dicarbonate (DMDC), on inactivation of A. acidoterrestris, in a broth system. Vegetative cells and spores of five strains of A. acidoterrestris (N-1100, N-1108, N-1096, SAC and OS-CAJ) were screened for their sensitivity to HPH (0, 100, 200 and 300 MPa) in Bacilllus acidoterrestris thermophilic (BAT) broth. Strain SAC (most resistant) and OS-CAJ (least resistant) were further tested for their sensitivity to 250 ppm DMDC. This was followed by evaluation of combined effects of HPH and DMDC against strain SAC. Effects of HPHand DMDC treatment combinations (no DMDC, 250 ppm DMDC added 12 h before, 2 h before, immediately before, and immediately after 300 MPa HPH treatment) on spores of SAC over a 24-h period were evaluated. After all treatments, samples were serially diluted and surface plated onto BAT agar, and the populations were determined after incubation at 44 &degC for 48 h. All HPH and DMDC treatments significantly (P<0.05) inhibited growth of vegetative cells, spores were less affected by these treatments. HPH caused a 1-to 2-log reduction in vegetative cell populations at 300 MOa for four strains, but only about 0.5-log reduction of SAC strain. Spores of all five strains were not significantly reduced by HPH. DMDC also slowed growth of vegetative cells significantly. For vegetative cells of SAC and OS-CAJ, 250 ppm DMDC reduced the population by about 2 log whereas spore population was reduced by less than 0.5 log. The addition of DMDC together with HPH slightly enhanced the inactivation effect over a 24-h period as compared with treatment with HPH alone. These results demonstrate that HPH and DMDC show promise for aiding in control of growth of vegetative cells of A. acidoterrestris. However, neither treatment alone or in combination, is very effective against spores.

Neste trabalho desenvolvemos métodos analíticos e moleculares para a detecção, isolamento e classificação filogenética de Alicyclobacillus spp. a partir de sucos de laranja e frutos ácidos, pelas técnicas: RT-PCR, nested RT-PCR, RAPD, seqüenciamento do 16S rRNA e análise por métodos eletroforéticos. A sensibilidade na detecção dos A. acidoterrestris foi melhorada por meio de reações de nested RT-PCR, utilizando primers internos (amplicon de 191 bp) que foram desenhados a partir do primeiro amplicom de 294 bp. O limite de detecção foi estudado com as reações RT-PCR e nested RT-PCR, sendo capazes de detectar concentrações de 0,1 UFC mL-1 para culturas puras e 2 UFC mL-1 em sucos de laranja artificialmente inoculados. A inibição de esporos de A. acidoterrestris também foi estudada para monitorar a diminuição da viabilidade com tratamento térmico e Sapindus saponaria (200 mg L-1), utilizando RT-PCR e nested RT-PCR. Com o tratamento térmico de 99 oC por 1 h o grau de inibição dos esporos foi de 96,3%. Enquanto que, com a fração purificada de S. saponaria (200 mg L-1) incubada à 45 oC por 2 dias foi de 93,6%, mas com incubação de 99 oC por 1 h foi de 98,7%, na mesma concentração de saponina. Todas as análises de quantificação de produtos de RT-PCR e nested RT-PCR foram analisadas por meio de eletroforese em gel de agarose e eletroforese capilar em microchip no Bioanalyzer 2100 (Agilent), com os kits DNA 500 e DNA 1000 LabChip®, obtendo-se maior sensibilidade nos microchips. A classificação molecular de dezenove cepas, isoladas a partir de diferentes sucos e frutos ácidos, foram estudadas utilizando RAPD-PCR e eletroforese capilar em microchips. Utilizando cinco primers aleatórios nas reações de RAPD, foi possível estudar os polimorfismos analisados nos microchips. Segundo as análises eletroforéticas, as cepas de suco concentrado e diluído de laranja (1, 2, 6) suco concentrado de limão (lim) e suco de laranja in natura (T2, T3), apresentaram similaridades genéticas com a A. acidoterrestris. O estudo de análise filogenética baseada na comparação de seqüências de DNA da região variável do gene 16S rRNA de Alicyclobacillus acidoterrestris, foi utilizado para identificar e agrupar onze cepas isoladas de superfícies e sucos de frutos ácidos. Na árvore filogenética gerada pelo método neighbor joining e bootstrap 1000x, as cepas analisadas mostraram similaridades de 99% entre todas elas, observando-se uma maior similaridade do controle A. acidoterretris (C2) com a cepa isolada de suco concentrado de limão (lim), e uma boa discriminação entre controles das espécies A. acidocaldarius, A. cicloheptanicus, A. sendaiensis e Sulfobacillus acidophilus. / In this work, we developed analytical and molecular methods for detection, isolation and phylogenetic classification of Alicyclobacillus spp. from orange juice and acid fruits using RT-PCR, nested RT-PCR, RAPD and sequencing of 16S rRNA techniques and electrophoretic methods of analysis. The sensitivity on the detection of A. acidoterrestris in orange juice was improved by nested RT-PCR, using internal primers (amplicon of 191 bp) that were designed after sequencing the first amplicon (294 bp). The detection limit was studied with RT-PCR and nested RT-PCR assay, it was able to detect concentrations of 0.1 UFC mL-1 for media culture and 2 UFC mL-1 in inoculated orange juice. The inhibition in spores from A. acidoterrestris was also studied to monitoring the diminution of viability with heat treatment and Sapindus saponaria (200 mg mL-1), using RT-PCR and nested RT-PCR assays. The inhibition by heat treatment at 99 oC for 1 h was 96.3%. However, incubation with S. saponaria at 45 oC for 2 days inhibited 93,6%, however, with incubation of 99 oC for 1 h was 98,7%, in the same concentration of saponin. The quantification of the RT-PCR and nested RT-PCR amplification product were accomplished by capillary electrophoresis in microchips using the Bioanalyzer 2100 in conjunction with the LabChip (TM) DNA 500 and DNA 1000. The molecular classification of nineteen strains isolated from different juice and acidic fruit, were studied using RAPD-PCR and capillary electrophoresis in microchips. Using five random primers in the RAPD assay, it was possible to study the polymorphisms analyzed in microchips. According to electrophoresis analyses, the strains from concentrated and diluted orange juices (1, 2, 6), lemon concentrated juice (lim) and natural orange juice (T2, T3), showed genetic similarities with the A. acidoterrestris. The study of the phylogenetic analyses based on DNA comparison sequences of the variable region of 16S rRNA gene from Alicyclobacillus acidoterrestris, was utilized for the identification and grouping of eleven strains isolated from surface and juice of acid fruits. In the phylogenetic tree produced by neighbor joining and bootstrap 1000, the strains showed similarities of 99% among all strains, showing a high similarity of A. acidoterrestris with a strain isolated from lemon concentrate juice (lim), and a good discrimination between the species A. acidocaldarius, A. cycloheptanicus, A. sendaiensis and Sulfobacillus acidophilus.

Neste trabalho desenvolvemos métodos analíticos e moleculares para a detecção, isolamento e classificação filogenética de Alicyclobacillus spp. a partir de sucos de laranja e frutos ácidos, pelas técnicas: RT-PCR, nested RT-PCR, RAPD, seqüenciamento do 16S rRNA e análise por métodos eletroforéticos. A sensibilidade na detecção dos A. acidoterrestris foi melhorada por meio de reações de nested RT-PCR, utilizando primers internos (amplicon de 191 bp) que foram desenhados a partir do primeiro amplicom de 294 bp. O limite de detecção foi estudado com as reações RT-PCR e nested RT-PCR, sendo capazes de detectar concentrações de 0,1 UFC mL-1 para culturas puras e 2 UFC mL-1 em sucos de laranja artificialmente inoculados. A inibição de esporos de A. acidoterrestris também foi estudada para monitorar a diminuição da viabilidade com tratamento térmico e Sapindus saponaria (200 mg L-1), utilizando RT-PCR e nested RT-PCR. Com o tratamento térmico de 99 oC por 1 h o grau de inibição dos esporos foi de 96,3%. Enquanto que, com a fração purificada de S. saponaria (200 mg L-1) incubada à 45 oC por 2 dias foi de 93,6%, mas com incubação de 99 oC por 1 h foi de 98,7%, na mesma concentração de saponina. Todas as análises de quantificação de produtos de RT-PCR e nested RT-PCR foram analisadas por meio de eletroforese em gel de agarose e eletroforese capilar em microchip no Bioanalyzer 2100 (Agilent), com os kits DNA 500 e DNA 1000 LabChip®, obtendo-se maior sensibilidade nos microchips. A classificação molecular de dezenove cepas, isoladas a partir de diferentes sucos e frutos ácidos, foram estudadas utilizando RAPD-PCR e eletroforese capilar em microchips. Utilizando cinco primers aleatórios nas reações de RAPD, foi possível estudar os polimorfismos analisados nos microchips. Segundo as análises eletroforéticas, as cepas de suco concentrado e diluído de laranja (1, 2, 6) suco concentrado de limão (lim) e suco de laranja in natura (T2, T3), apresentaram similaridades genéticas com a A. acidoterrestris. O estudo de análise filogenética baseada na comparação de seqüências de DNA da região variável do gene 16S rRNA de Alicyclobacillus acidoterrestris, foi utilizado para identificar e agrupar onze cepas isoladas de superfícies e sucos de frutos ácidos. Na árvore filogenética gerada pelo método neighbor joining e bootstrap 1000x, as cepas analisadas mostraram similaridades de 99% entre todas elas, observando-se uma maior similaridade do controle A. acidoterretris (C2) com a cepa isolada de suco concentrado de limão (lim), e uma boa discriminação entre controles das espécies A. acidocaldarius, A. cicloheptanicus, A. sendaiensis e Sulfobacillus acidophilus. / In this work, we developed analytical and molecular methods for detection, isolation and phylogenetic classification of Alicyclobacillus spp. from orange juice and acid fruits using RT-PCR, nested RT-PCR, RAPD and sequencing of 16S rRNA techniques and electrophoretic methods of analysis. The sensitivity on the detection of A. acidoterrestris in orange juice was improved by nested RT-PCR, using internal primers (amplicon of 191 bp) that were designed after sequencing the first amplicon (294 bp). The detection limit was studied with RT-PCR and nested RT-PCR assay, it was able to detect concentrations of 0.1 UFC mL-1 for media culture and 2 UFC mL-1 in inoculated orange juice. The inhibition in spores from A. acidoterrestris was also studied to monitoring the diminution of viability with heat treatment and Sapindus saponaria (200 mg mL-1), using RT-PCR and nested RT-PCR assays. The inhibition by heat treatment at 99 oC for 1 h was 96.3%. However, incubation with S. saponaria at 45 oC for 2 days inhibited 93,6%, however, with incubation of 99 oC for 1 h was 98,7%, in the same concentration of saponin. The quantification of the RT-PCR and nested RT-PCR amplification product were accomplished by capillary electrophoresis in microchips using the Bioanalyzer 2100 in conjunction with the LabChip (TM) DNA 500 and DNA 1000. The molecular classification of nineteen strains isolated from different juice and acidic fruit, were studied using RAPD-PCR and capillary electrophoresis in microchips. Using five random primers in the RAPD assay, it was possible to study the polymorphisms analyzed in microchips. According to electrophoresis analyses, the strains from concentrated and diluted orange juices (1, 2, 6), lemon concentrated juice (lim) and natural orange juice (T2, T3), showed genetic similarities with the A. acidoterrestris. The study of the phylogenetic analyses based on DNA comparison sequences of the variable region of 16S rRNA gene from Alicyclobacillus acidoterrestris, was utilized for the identification and grouping of eleven strains isolated from surface and juice of acid fruits. In the phylogenetic tree produced by neighbor joining and bootstrap 1000, the strains showed similarities of 99% among all strains, showing a high similarity of A. acidoterrestris with a strain isolated from lemon concentrate juice (lim), and a good discrimination between the species A. acidocaldarius, A. cycloheptanicus, A. sendaiensis and Sulfobacillus acidophilus.

Published Article / Alicyclobacillus acidoterrestris is a non-pathogenic, spore-forming bacterium that can survive the commercial pasteurisation processes commonly used during fruit juice production. Surviving bacterial endospores germinate, grow and cause spoilage of high acid food products. Fruit juices can be treated using ultraviolet light (UV-C) with a wavelength of 254 nm, which has a germicidal effect against micro-organisms. In this study, A. acidoterrestris was inoculated into water, used wash water from a fruit processing plant and grape juice concentrate. Ultraviolet dosage levels (J L-1) of 0, 61, 122, 183, 244, 305 and 367 J L-1 were applied using a novel UV-C turbulent flow system. The UV treatment method was shown to reliably achieve in excess of a 4 log10 reduction (99.99%) per 0.5 kJ L-1 of UV-C dosage in all the liquids inoculated with A. acidoterrestris. The applied novel UV technology could serve as an alternative to thermal treatments of fruit juices for the inactivation of Alicyclobacillus spores as well as in the treatment of contaminated wash water used in fruit processing.

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Orientador: Fumio Yokoya / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-22T20:33:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Conti_MariaJosiane_M.pdf: 10300128 bytes, checksum: c571b2db431105550b581c8203ff0630 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O Alicyclobacillus acidoterrestris, é uma bactéria acidotermofílica, não patogênica, de origem ambiental. Este organismo é um potencial agente deteriorante em polpas e sucos de frutas ácidos. Devido à presença de endosporos de elevada resistência térmica, torna-se difícil sua inativação pelos tratamentos térmicos convencionais de pasteutização. Esta pesquisa visou extrair e processar termicamente o suco de seis tipos de frutas tropicais, de caráter ácido (abacaxi, acerola, caju, goiaba, manga e maracujá), e avaliar se estes apresentam condições para que o A. acidoterrestris se desenvolva em sua temperatura ótima (45°C) e também em temperatura de abuso de processamento (35°C), temperatura que favorece o crescimento de microrganismos mesófilos. Além disso, foi analisada a concentração mínima inicial, do microrganismo em estudo, capaz de sobreviver e se desenvolver no suco de manga, aquele que apresentou melhores condições de desenvolvimento na primeira fase do estudo. Neste estudo foi também incluída a análise qualitativa de guaiacol como indicador de deterioração. Foi preparada uma suspensão com a mistura de esporos de quatro cepas de A. acidoterrestris em mesma concentração, padronizada e inoculada nos sucos, previamente extraídos e tratados termicamente, apresentando carga inicial no suco de 102 UFC/mL. O desenvolvimento do microrganismo foi acompanhado através de plaqueamentos em meio de cultura próprio, por até 30 dias, ou até que atingissem uma contagem constante. Ao final, foram avaliados o desenvolvimento máximo da bactéria, em cada suco, na respectiva condição de cultivo, e o período que levou para atingir estes determinados valores. Apenas no suco de caju o pool de bactérias não apresentou desenvolvimento, no prazo máximo estipulado do ensaio (30 dias). O microrganismo apresentou desenvolvimento em todos os demais sucos, alcançando índices de produção de guaiacol e outros subprodutos / Abstract: Alicyclobacillus acidoterrestris is an acidophilic bacterium, nonpathogenic, of environmental origin. This organism is a potential spoiler acid frutits, pulps and juices. Due to the presence of endospores of high heat resistance, it becomes difficult to inactivate it by pasteurization conventional thermal treatment. This research aimed to extract and process thermally the juice of six kinds of tropical fruit, acid character (pineapple, acerola, cashew, guava, mango and passion fruit) and to evaluate if these have conditions for Alicyclobacillus acidoterrestris to develop in optimum temperature (45°C) and also in processing abuse temperature (35°C). Besides, it was analyzed the minimum initial concentration of the microorganism under study, which is able to survive and develop in the mango juice, which presented better conditions of development, according to the first phase of the study. A suspension was prepared with the spores mixture of four strains of A. acidoterrestris in the same concentration, because in preliminary studies it was possible to verify that some strains did not develop in all types of juice. The suspension was standardized and inoculated into the previously extracted and heart treated juices, showing initial concentration of 102 CFU/mL in the juice. The development of the microorganism was accompanied through plating in specific culture medium, for around 30 days or until it reached a constant counting. In the end, bacterium maximum growth was evaluated in each juice, in its respective growing condition and the time it took to achieve these values. The pool of bacteria didn't grow only in the cashew juice. All other juices showed development of the microorganism, reaching production rates of guaiacol and other byproducts, in accordaner with to previous studies / Mestrado / Ciência de Alimentos / Mestra em Ciência de Alimentos

Made available in DSpace on 2016-12-23T13:50:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Glaucia Aparecida Mataveli Ferreira.pdf: 3542817 bytes, checksum: 07aaaa82697b511556deff5cd7ccaf87 (MD5) Previous issue date: 2013-08-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Byssochlamys nívea e Alicyclobacillus acidoterrestris são micro-organismos deterioradores de grande importância para a indústria de suco de frutas, por serem capazes de produzir esporos que por sua vez suportam os tratamentos térmicos, normalmente utilizados na pasteurização de sucos. Esses esporos podem ser ativados pelo calor antecipando a deterioração desses alimentos e causando grandes prejuízos à indústria de suco de frutas. Assim, a busca por novas estratégias para minimizar esses problemas tem sido objeto de pesquisa. O estudo da associação entre tecnologias térmicas e não térmicas vem se destacando, na tentativa de controlar ou inibir a presença desses micro-organismos. Uma das estratégias é a inativação dos micro-organismos em duas etapas. Na primeira, um pré-tratamento visa sensibilizar os microorganismos por meio de ativação da germinação. Na segunda etapa, o tratamento teria como objetivo inativar os micro-organismos sensibilizados. Neste estudo, utilizou-se a combinação de temperatura seguido de alta pressão, a fim de testar o comportamento de esporos de B. nivea e A. acidoterrestris. As temperaturas variaram de 46,6-63,4 °C durante vinte minutos, seguidos de alta pressão que variaram entre 300 e 500 MPa, por tempos de 5 a 15 minutos, constituindo o delineamento composto central rotacional (DCCR). Para a germinação de B. nivea, o fator mais significativo (p<0,05) foi a alta pressão. Quanto mais alta a pressão, maior a germinação, atingindo um nível máximo a 500 MPa. Para a germinação de esporos de A. acidoterrestris, a temperatura foi o fator mais significativo (p<0,05), seguindo a tendência de quanto mais elevada a temperatura, maior a germinação dos esporos / Byssochlamys nivea and Alicyclobacillus acidoterrestris are spoilage microorganisms of great importance to the juice industry, they are able to produce spores. In addition to supporting the heat treatment commonly used in pasteurization of juices, these spores can also be activated by heat anticipating the deterioration of these foods and causing major damage to the fruit juice industry. New technologies have emerged for food processing. One is the use of high pressure. However, even with this technology, these microorganisms are difficult to control. Therefore, new strategies have been search to minimize these problems. One of such strategy is the inactivation of these microorganismos in two steps. First, a pre-treatment aims to sensitize the microorganisms through activation of germination. . In the second stage, the treatment would aim to inactivate microorganisms sensitized. However, data are needed to describe the levels of temperature and pressure necessary to sensitize these microorganisms. In this study, we used a combination of temperature followed by high pressure in order to test the behavior of B. nivea and A.acidoterrestris spores. Temperatures ranging from 46.6 to 63.4 °C for twenty minutes, followed by high-pressure ranging between 300 and 500 MPa for 5 to 15 minutes constituted the central composite rotational design (CCRD). For germination of B. nivea, the most significant factor (p<0.05) was high pressure, higher the pressure, greater the germination, reaching a maximum at 500 MPa. For germination of Alicyclobacillus acidoterrestris spores, temperature was the most significant factor (p<0.05), following the trend of higher the temperature, higher the germination of spores