Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos. / Made available in DSpace on 2012-10-20T13:58:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 194107.pdf: 3904279 bytes, checksum: 241587f332d4f775c615f7812695b638 (MD5) / Produtos de peixe obtidos por fermentação lática são muito comuns no sudoeste da Ásia. A composição e a qualidade variam consideravelmente apesar de serem produzidos em pequena escala; a fermentação da mistura peixe - sal - carboidrato é dependente da microbiota natural. Neste trabalho, a mistura peixe (Sardinella brasiliensis) - NaCl - glicose foi usada para avaliar os fatores que favorecem a rápida fermentação lática, o rápido decréscimo do pH (< 4,5) e uma rápida multiplicação das bactérias láticas (BL) com redução dos microrganismos deterioradores. Foram avaliados as características da fermentação lática e os principais fatores antimicrobianos produzidos pelo Lactobacillus sakei 2a. O principal fator antimicrobiano identificado foi a habilidade do Lactobacillus sakei 2a para produzir ácidos orgânicos e reduzir o pH do peixe (Sardinella brasiliensis) fermentado. Outro fator, como a produção de bacteriocinas pode ter contribuído para a segurança alimentar, mas sua participação é secundária. A bacteriocina produzida pela cepa (Lactobacillus sakei 2a), isolada a partir de "lingüiça frescal" (embutido de carne tipicamente brasileiro) foi ativa contra Listeria monocytogenes. A detecção das bacteriocinas foi realizada utilizando o sobrenadante, obtido por centrifugação do meio de cultivo, pelo método da difusão em poços, usando Listeria monocytogenes Scott A como microrganismo indicador. As colônias circundadas por uma zona clara de inibição, indicaram a presença de bacteriocinas no meio de cultivo a partir de 4 horas de fermentação, quando o microrganismo encontrava-se na fase exponencial de crescimento. A produção de bacteriocinas foi máxima após 7 horas de incubação e a cultura neste momento apresentou uma carga equivalente a 5 x 107 UFC mL-1. Após este tempo, não houve mais produção de bacteriocinas. A relação de fermentação aumentou na faixa entre 2 e 4% glicose (p/p), ao passo que, com o aumento da concentração de NaCl, de 2 para 6%, houve somente uma pequena relação de redução do pH. De acordo com os objetivos, não houve dificuldades na redução do pH para valores inferiores a 4,5 nas primeiras 48 horas de fermentação. A glicose foi fermentada rapidamente, mas a redução do pH (3,9) foi lenta na sardinha suplementada com 4% glicose e 6% NaCl. A acidez titulável (% ácido lático), após 21 dias de fermentação, atingiu 2,55% (2% glicose) e 2,76% (4% glicose) com 2% NaCl. Com a inoculação do starter (Lactobacillus sakei 2a), foi mantida a qualidade microbiológica (produto); as bactérias deterioradoras reduziram significativamente, provavelmente por causa do baixo valor do pH. Várias pesquisas, relacionadas com a avaliação de microrganismos patogênicos em alimentos; como Staphylococcus aureus, Salmonella typhimurium, Clostridium sporogenes e Escherichia coli, indicam que estas bactérias desaparecem rapidamente durante a fermentação. A contagem de bactérias em PCA mostrou um aumento até o 70 dia e posteriormente foi reduzindo gradualmente até o final da fermentação para 1,4 x 109 UFC g-1 com 6% NaCl e 2% glicose. Na suplementação com 6% NaCl e 4% glicose, a maior redução foi 6,5 x 109 UFC.g-1. O aumento, no começo da fermentação se deve à presença de bactérias não formadoras de ácidos que gradualmente desaparecem durante o processamento pela transformação do meio em um substrato bastante acidificado. As bactérias láticas ou formadoras de ácidos (FA) predominaram durante todo o período de fermentação e as bactérias não formadoras de ácidos (NFA) permaneceram presentes, apenas, no reduzido estágio inicial da fermentação. Durante os 21 dias de fermentação, houve um aumento na relação entre os teores de nitrogênio protéico e nitrogênio solúveis total, evidenciando a autólise, indicando a formação de diferentes aminas e bases nitrogenadas voláteis. A extensão da proteólise durante a fermentação depende não só da natureza da microbiota como dos parâmetros de processamento, com influencia direta na atividade das proteases e peptidases envolvidas no processo.

Submitted by Jean Medeiros (jeanletras@uepb.edu.br) on 2016-10-20T12:07:13Z No. of bitstreams: 1 PDF - Marina Cínthia de Sousa.pdf: 2518240 bytes, checksum: 1569fd1f80b9d2f81bd0be6bf163caf0 (MD5) / Approved for entry into archive by Secta BC (secta.csu.bc@uepb.edu.br) on 2016-10-21T14:11:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PDF - Marina Cínthia de Sousa.pdf: 2518240 bytes, checksum: 1569fd1f80b9d2f81bd0be6bf163caf0 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-21T14:11:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PDF - Marina Cínthia de Sousa.pdf: 2518240 bytes, checksum: 1569fd1f80b9d2f81bd0be6bf163caf0 (MD5) Previous issue date: 2016-08-31 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Fundação Parque Tecnológico da Paraíba - PaqTcPB / Due to the market trends, the consumption of healthy and nutritious dairy foods has increased nowadays. The ready-to-eat dairy desserts have gained market as interesting options of functional, nutritious and savory foods, also working as matrices for the incorporation of probiotic cultures. In the same way, the high content of nutritional and functional components present in food industry by-products and the environmental impacts that their improper disposal may result, strategies are being created for the use of such components and their incorporation into food. The jaboticaba‟s peel is seen as a nutritious by-product, source of phenolic compounds, with high functional potential due to their antioxidant activity. The aim of this study was to develop a milk-based dessert with functional potential added of ingredients from the jaboticaba‟s peel and using indigenous strains of Lactobacillus sp. (L. mucosae CNPC 007 and L. plantarum CNPC 020, trials T2 and T3, respectively) in comparison with a commercial culture with rhamnosus LR32, trial T1). Using the jaboticaba‟s peel, their aqueous extract was probiotic potential (Lactobacillus used to obtain the topping syrup and their hydroalcoholic extract was incorporated into the dessert milk base. The moisture, solids and total carbohydrates content of the peel with and without the pulp were very similar. The moisture content of the T1 trial was significantly higher (p < 0.05) compared to T2 and T3. The fat content in the three trials allowed them be classified as "low in total fat”. The average population of indigenous cultures showed viability comparable (in T3) or higher (in T2) than the commercial culture of T1 trial, showing that these cultures are suitable for incorporation in desserts. Slight variations in acidity and pH has resulted in little interference in the viability of lactobacilli cultures. The results of coliforms at 35 °C in the desserts were less than 3 MPN g detected. Only one sample from one batch of T2 trial in the 14 not met the requirements of the Brazilian legislation for Staphylococcus coagulase -1 and, therefore, coliforms at 45 °C were not day of storage did th 3 -1 3 positive, showing 10 CFU g . populations of molds and yeasts of 10 or higher was only observed in samples of trials T1, at 21 days, and T2, at 7 and 14 days. The values of texture parameters in desserts varied up to the 14 day of storage, reflecting directly on the sensory features with a reduction in the scores of the sensory evaluation during the storage. There was a trend for the increasing phenolic content, comparing the sampling days 1 and 21 for the three trials. The anthocyanin content also tended to decrease over the storage. The three dairy desserts showed antioxidant capacity, with slight changes during the studied period. The three trials showed similar results and, therefore, the indigenous cultures can be used to replace the commercial one in the production of dairy desserts with ingredients from the jaboticaba‟s peel. / Em função das tendências de mercado, o consumo de alimentos lácteos saudáveis e nutritivos tem aumentado ultimamente. As sobremesas lácteas prontas para consumo têm ganhado comercialização por serem opções interessantes do ponto de vista funcional, nutritivo e sensorial, servindo ainda como matrizes para incorporação de culturas probióticas. Paralelamente, pelo alto teor de componentes nutricionais e funcionais presentes em subprodutos da indústria de alimentos e os impactos ambientais que o descarte inapropriado podem ocasionar, estratégias vem sendo criadas para utilização de tais componentes e sua incorporação em alimentos. A casca da jabuticaba surge como um subproduto rico em nutrientes, e principalmente compostos fenólicos com elevado potencial funcional devido à sua capacidade antioxidante. O objetivo deste estudo foi desenvolver uma sobremesa láctea com potencial funcional adicionada de ingredientes da casca de jabuticaba e utilizando cepas nativas de Lactobacillus sp. (L. mucosae CNPC 007 e L. plantarum CNPC 020, tratamentos T2 e T3, respectivamente) em comparação a uma cultura potencialmente probiótica comercial (Lactobacillus rhamnosus LR32, tratamento T1). Foram preparados a partir da casca da jabuticaba o extrato aquoso para obtenção da calda (“topping”) e o extrato hidroalcoólico para incorporação na base láctea da sobremesa. Os teores de umidade, sólidos e carboidratos da casca com polpa e sem polpa foram muito semelhantes. O teor de umidade da sobremesa do tratamento T1 foi significativamente maior (p < 0,05) comparado aos tratamentos T2 e T3; os valores de lipídios encontrados para os três tratamentos foram baixos e classificam o produto como “de baixo teor de gorduras totais. As populações médias das culturas nativas apresentaram viabilidade comparável (em T3) ou superior (em T2) à cultura comercial do tratamento T1 mostrando que essas culturas são adequadas para incorporação à sobremesa. As pequenas variações de acidez e pH interferiram pouco na viabilidade das culturas. Os resultados de coliformes a 35 °C nas sobremesas foram inferiores a 3 NMP g , não sendo, portanto, detectados coliformes a 45 °C. Para Staphylococcus coagulase positiva apenas uma amostra de um dos lotes do tratamento T2 aos 14 dias não atendeu ao limite da legislação, apresentando 10 UFC g . Populações de bolores e leveduras iguais ou superiores a 10 foram observadas apenas nas amostras dos tratamentos T1, aos 21, e T2, aos 7 e 14 dias. Os valores dos parâmetros de textura das sobremesas variaram até os 14 dias de armazenamento, refletindo diretamente nas características sensoriais, com redução das notas da análise sensorial ao longo da estocagem. Houve tendência para aumento do teor de fenólicos, comparando-se o primeiro e o vigésimo primeiro dia de armazenamento para os três tratamentos. Também houve tendência de redução do teor de antocianinas ao longo da estocagem. As três sobremesas apresentaram capacidade antioxidante, a qual sofreu pouca variação durante o período de amostragem estudado. Os três tratamentos mostraram resultados semelhantes e, dessa forma, as culturas nativas podem ser usadas em substituição à cultura comercial na elaboração de sobremesas lácteas com ingredientes derivados da casca da jabuticaba.

Além do aspecto nutricional de suma importância, é notória a contribuição do leite humano para o processo de desenvolvimento da microbiota intestinal do recémnascido, um importante mecanismo de defesa do organismo contra doenças infecciosas. O papel do leite humano como fonte de bactérias probióticas, principais constituintes da microbiota intestinal, tem sido tópico de pesquisas recentes. Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de determinar e comparar a composição da microbiota de oito amostras de leite humano e verificar o potencial de utilização desse produto como fonte de bactérias probióticas. Para tanto, utilizaram-se cinco meios de cultivos seletivos para contagem presuntiva de gêneros normalmente encontrados em leite humano: lactococos, enterococos, bifidobactérias e propionibactérias. A análise quantitativa da microbiota demonstrou tendência de diminuição da contagem em função do aumento do tempo de lactação. A análise qualitativa confirmou a presença de distintos gêneros de bactérias lácticas potencialmente probióticas com algumas variações entre as amostras de leite humano. Na segunda etapa 800 colônias isoladas a partir dos cinco meios de cultivos e caracterizadas como bactérias lácticas foram selecionadas quanto às suas propriedades probióticas (produção de bacteriocina, tolerância à acidez e a sais biliares, resistência à antibióticos, capacidade de adesão a chapas de aço inoxidável) e tecnológicas (capacidade de crescimento e sobrevivência em leite). Verificou-se que apenas 15 (1,9%) linhagens produziram bacteriocinas com atividade contra Listeria innocua L11 e Micrococcus luteus ATCC®4698, linhagens utilizadas como indicadoras, por meio do método de antagonismo simultâneo em poços, usando ágar MRS. Treze dessas linhagens também apresentaram atividade contra Bacillus cereus CTC 011, Listeria monocytogenes ATCC®7644, Lactococcus lactis subsp. lactis CTC 204 e Lactobacillus helveticus ATCC®15009. As duas linhagens remanescentes demonstraram atividade principalmente contra Listeria monocytogenes ATCC®7644. Nenhuma das quinze culturas produtoras de bacteriocinas apresentou atividade contra as bactérias Gram-negativas Escherichia coli ATCC® 2074 e Salmonella thyphimuirim ATCC® 2364. Por outro lado, Staphylococcus aureus ATCC® 1602 foi resistente as quinze bacteriocinas selecionadas neste trabalho. Seis linhagens de bactérias lácticas (BALs) foram selecionadas para avaliação das demais propriedades probióticas. Observou-se que uma dessas linhagens diferenciou-se por apresentar sobrevivência a pH 2,0 e a pH 3,0, enquanto as demais mostraram tolerância apenas a pH 3,0. Todas as linhagens selecionadas apresentaram a capacidade de tolerância a 0,3% de sais biliares, de se aderir à superfície de aço inoxidável e de resistência à clindamicina, eritromicina e gentamicina. Quanto às propriedades tecnológicas, todas as seis linhagens apresentaram capacidade de crescimento em leite e não produziram odor desagradável ou pós-acidificação do leite fermentado durante a estocagem a 4ºC por 28 dias. Notou-se, entretanto, diminuição, de, aproximadamente, 2,0 Log UFC.mL-1, na contagem de células viáveis ao final do período de estocagem. Finalmente, por meio da avaliação dos perfis de fermentação de carboidratos e de outras reações bioquímicas, duas das linhagens isoladas de leite humano foram identificadas como Enterococcus durans e quatro como Enterococcus avium. Os 12 resultados permitem concluir que o leite humano é fonte potencial de bactérias com potencial probiótico para aplicação industrial. / In addition to the nutritional aspect of paramount importance, it is clear the contribution of human milk for the development process of the intestinal tract of the newborn, an important mechanism of defense against infectious diseases. The role of human milk as a source of probiotic bacteria, major constituents of the intestinal microbiota, has been the topic of recent research. This work was carried out to determine and compare the composition of the microbiota of eight human milk samples and verify the potential use of this product as a source of probiotic bacteria. For this purpose, we used five selective culture media for counts of presumptive genera commonly found in human milk: lactococcal, enterococci, bifidobacteria and propionibactérias. The quantitative analysis of microbes showed a trend of decreasing counts as a function of time increased lactation. The qualitative analysis confirmed the presence of different kinds of potentially probiotic lactic acid bacteria with some variations between samples of human milk. In the second stage 800 colonies isolated from the five culture media and characterized as lactic acid bacteria were selected for their probiotic properties (bacteriocin production, tolerance to acid and bile salts, antibiotic resistance, adhesion to stainless steel plates) and technology (ability to grow and survive in milk). It was found that only 15 (1.9%) produced bacteriocin strains with activity against Listeria innocua L11 and Micrococcus luteus ATCC 4698®, strains used as an indicator, by the method of antagonism wells simultaneously, using MRS agar. Thirteen of these strains also showed activity against Bacillus cereus CTC 011, Listeria monocytogenes ATCC® 7644, Lactococcus lactis subsp. CTC 204 lactis and Lactobacillus helveticus ATCC 15009®. The two remaining strains showed activity mainly against Listeria monocytogenes ATCC 7644®. None of the fifteen cultures producing bacteriocins active against Gram-negative Escherichia coli ATCC 2074® and Salmonella thyphimuirim ATCC 2364®. Moreover, Staphylococcus aureus ATCC 1602® was resistant the fifteen bacteriocins selected in this work. Six strains of lactic acid bacteria (BALs) were selected for analysis of other probiotic properties. It was observed that one of these strains distinguished by presenting survival at pH 2.0 and pH 3.0 while the other showed only tolerance to pH 3.0. All strains were selected for the ability tolerance of 0.3% bile salts, of adhering to stainless steel surface and resistance to clindamycin, erythromycin and gentamycin. The technological properties, all six strains were capable of growth in milk and produced no unpleasant odor or post-acidification of the fermented milk during storage at 4°C for 28 days. It was noted, however, decreased from approximately 2,0 Log UFC.mL-1 in the viable cell count at the end of storage period. Finally, by evaluating the profiles of fermentation of carbohydrates and other biochemical reactions, two of the strains isolated from human milk have been identified as Enterococcus durans and Enterococcus avium as four. The results indicate that human milk is a potential source of probiotic bacteria with potential for industrial application.

Além das características tecnológicas das bactérias lácticas para o processamento de alimentos fermentados, novas propriedades são requeridas, como a produção de bacteriocinas. Vários desses compostos protéicos possuem atividade antimicrobiana direcionada à patógenos e apresentam potencial de uso como bioconservadores naturais de alimentos. O objetivo desse trabalho foi avaliar a viabilidade de aplicação de cinco culturas lácticas produtoras de bacteriocinas como bioconservantes em alimentos. Avaliaram-se as propriedades de segurança e probióticas dessas culturas e determinaram-se os parâmetros de produção e purificação parcial das bacteriocinas, bem como os efeitos de fatores limitantes de crescimento (cloreto de sódio e nitrito). Os resultados demonstraram que essas linhagens não possuem atividade de enzimas indicadoras de patogenicidade (termonuclease, -hemolisinas e gelatinases). A tolerância às condições ácidas variou dependendo da linhagem. Lactobacillus plantarum CTC 368 e Enterococcus avium CTC 469 apresentaram maior tolerância a valores de pH 2,0 e 3,0. Lactococcus lactis subsp. cremoris CTC 204 e Enterococcus avium CTC 483 também apresentaram 100% de sobrevivência a pH 3,0 e, mesmo com uma diminuição da tolerância a pH 2,0, a sobrevivência foi cerca de 80%. Com relação à susceptibilidade aos sais de bile, observou-se que a viabilidade variou entre as linhagens em função da concentração e tempo de incubação. Enterococcus avium CTC 469 e Lactococcus lactis subsp. hordinae CTC 484 foram as mais tolerantes e apresentaram sobrevivência de 57% e 58%, respectivamente. As linhagens mostraram excelente sobrevivência tanto a baixos valores de pH, quanto às concentrações de sais biliares indicando potencial probiótico. As características de crescimento e de produção de bacteriocinas foram semelhantes para todas as linhagens e meios avaliados. A viabilidade aumentou durante o período de incubação e a produção de bacteriocinas mostrou uma cinética de metabólito primário. A suplementação do meio MRS com 1,0% de NaCl e 0,1% de NaNO2, não afetou o crescimento de Lc. lactis subsp. cremoris CTC 204, mas promoveu a redução da atividade da bacteriocina de 42,5% e 17,5%, respectivamente. O crescimento de Lactococcus lactis subsp. hordinae CTC 484 foi afetado com a adição de NaCl e NaNO2 ao meio APT, mas ainda reteve 50% da atividade bacteriocigênica. O espectro de atividade das bacteriocinas variou de acordo com a susceptibilidade da linhagem indicadora, a concentração ou atividade da bacteriocina, a viabilidade e/ou presença das células produtoras e os procedimentos de extração das bacteriocinas. Os resultados revelaram que as bacteriocinas de Lactococcus lactis subsp. cremoris CTC 204 e Lactococcus. lactis subsp. hordinae CTC 484 promoveram um efeito bactericida contra Staphylococcus aureus. Concluiu-se que essas duas culturas produtoras de bacteriocinas apresentam propriedades para utilização como bioconservantes em alimentos e que estudos mais aprofundados, relacionados com a purificação da bacteriocina e avaliação de seu uso em alimentos, devem ser realizados. / In addition to the technological characteristics of lactic bacteria for the processing of fermented foods, other properties need to be developed and explored, such as bacteriocin production. Several of these protein-based compounds have antimicrobial activities targeted towards pathogens and have a significant potential for use as natural biopreservatives in processed foods. The objective of this study was to evaluate the viability of using five bacteriocin-producing lactic cultures as biopreservatives in foods. The safety and probiotic properties of these cultures were evaluated, followed by the determination of bacteriocin production and purification parameters and the effect of growth-limiting factors (sodium chloride and nitrite). The results demonstrated that these strains do not show activity of marker enzymes of pathogenicity (thermonuclease, - hemolysins and gelatinases). Tolerance to acidic conditions varied depending on the specific strain. Lactobacillus plantarum CTC 368 and Enterococcus avium CTC 469 exhibited greater tolerance to pH values 2,0 and 3,0. Lactococcus lactis subsp. cremoris CTC 204 and En. avium CTC 483 also presented 100% survival at pH 3,0, and even with reduced tolerance at pH 2,0, the survival rate was 80%. Variation in susceptibility to bile salts was observed between the strains as a function of concentration and incubation time. En. avium CTC 469 and Lactococcus lactis subsp. hordinae CTC 484 were found to be the most tolerant, exhibiting survival rates of 57% and 58%, respectively. The strains demonstrated excellent survival not only at low pH values, but also at high bile salt concentrations, thereby indicating probiotic potential. The growth and bacteriocin-producing characteristics were similar for all the strains and culture media evaluated. Bacterial multiplication increased during the incubation period, while bacteriocin production displayed primary metabolite kinetics. The activity spectrum of the bacteriocins varied with the susceptibility of the indicator strain, the concentration or activity of the bacteriocin, the viability and/or presence of bacteriocinproducing cells and the bacteriocin extraction procedures. The results reveal that the bacteriocins produced by Lc. lactis subsp. cremoris CTC 204 and Lc. lactis subsp. hordinae CTC 484 exerted a bactericidal effect against Staphylococcus aureus. Supplementation of the MRS medium with 1,0% NaCl and 0,1% NaNO2, did not affect the growth of Lc. lactis subsp. cremoris CTC 204, but did reduce by 42,5% and 17,5% the activity of the bacteriocin, respectively. Growth of Lc. lactis subsp. hordinae CTC 484 was affected by the addition of NaCl and NaNO2 to the APT medium, but even so still exerted 50% of its bacteriocinogenic activity. It was concluded that Lc. lactis subsp. cremoris CTC 204 and Lc. lactis subsp. hordinae CTC 484 exhibited adequate properties for use as biopreservatives in foods and that more extensive studies related to the purification of bacteriocins and assessment of their use in foods should be conducted.

Cinco linhagens bacteriocinogênicas foram selecionadas quanto às suas propriedades sensoriais e tecnológicas em leite. Somente Lactococcus lactis ssp. lactis CTC204 apresentou as características (baixa acidificação e proteólise) adequadas para a fabricação de queijo Minas Frescal. Contudo, a baixa atividade da bacteriocina (3x102UA.mL-1) inviabilizou a sua utilização como bioconservante para a produção in situ no queijo. Estudos para obtenção de um bio-ingrediente foram conduzidos. A atividade da bacteriocina foi maior em leite adicionado com extrato de levedura e glicose (1,3x104UAmL-1) comparado com prebioticos (fruto-oligiossacarideo e inulina). A secagem em Spray-drier originou um bio-ingrediente com atividade de 1,3x105UAmL-1. Listeria monocytogenes ATCC7644 (4,0LogUFC.mL-1) foi inoculada nos queijos obtidos por acidificação do leite pasteurizado e microfiltrado. A contagem aumentou 6,2LogUFC.gL-1 e 2LogUFC.gL-1 no 15° e 21º dia de estocagem a 6±1°C, respectivamente, nos queijos sem e com adição de 10% do bio-ingrediente. Portanto, inibição de 4,2 LogUFC.g-1 do patógeno no 15° dia de estocagem. / Among the five bacteriocin-producing lactic bacteria strains tested, only Lactococcus lactis subsp. cremoris CTC 204 presented suitable sensory and technological properties for Minas Frescal cheesemaking process. However, because of the low yield of bacteriocin production in milk (3.0x102 AU.mL-1), its use as biopreservative for in situ production in cheese was impractical. We carried out experiments to obtain a bioingredient. Bacteriocin activity was higher in milk supplemented with glycose and yeast extract (1.3x104 AU.mL-1) compared to probiotics (fructooligosaccharides and inulin). Spray drying fermented milk originated a bioingredient presenting activity of 1.3x105 AU.mL-1. Population count of Listeria monocytogenes ATCC 7644, inoculated (4.0 Log CFU.mL-1) in cheese produced by direct acidification of pasteurized microfiltered milk, reached 6.2 Log CFU.g-1 and 2.0 Log CFU.g-1 at day 15 of storage at 6±1°C, in cheese without and with addition of 10% of bioingredient, respectively, therefore presenting pathogen inhibition of 4.2 Log CFU.g- 1 at day 15 of storage.

Os efeitos benéficos que as bactérias probióticas proporcionam à saúde humana dependem de sua quantidade e atividade biológica no intestino humano. Esse trabalho objetivou estabelecer as melhores condições laboratoriais para o cultivo e enumeração diferencial de cinco culturas de bactérias, sendo três probióticas (Bifidobacterium animalis Bb12, Lactobacillus acidophilus La05, Lactobacillus casei Lc01) e duas láticas não probióticas (Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus e Streptococcus thermophilus). O trabalho objetivou também avaliar a capacidade de duas linhagens de bactérias probióticas de Lactobacillus casei (Shirota e Lc01) sobreviverem ao transito pelo trato gastrintestinal humano (TGI), empregando modelos simulados in vitro. Foram testados vinte e um meios de cultura diferentes, semeados em superfície e em profundidade, e incubados a 37°C e a 42°C, em condições de aerobiose e anaerobiose. Para a avaliação da resistência ao TGI, empregou-se modelos simulados constituídos de solução de NaCI estéril (0,5% p/v) contendo pepsina (3g/L), com pH 1,5, 2,0, 2,5 e 3,0 (suco gástrico) e solução de NaCI estéril (0,5% p/v) contendo pancreatina (1g/L) e bile (10g/L), com pH 8,0 (suco entérico). As culturas foram expostas ao suco gástrico por até 120min, e em seguida ao suco entérico por até 240min. Os resultados indicaram que a suplementação do ágar MRS com diferentes compostos e o uso de combinações apropriadas de forma de semeadura e condições de incubação permitem tornar o ágar MRS um meio seletivo e diferencial para as diferentes espécies testadas. Em função dos resultados da avaliação dos meios de cultura, selecionou-se o ágar MRS pH 5,4 com semeadura em profundidade e incubação a 37°C em aerobiose para avaliar a resistência de L. casei (Shirota e Lc01) ao TGI. Os resultados revelaram que, após a exposição por 30min ao suco gástrico com pH 1,5 e 2,0, as duas linhagens de L. casei não eram mais cultiváveis. Em pH 2,5, houve redução de 4 ciclos log após 2h e, em pH 3,0, não houve modificação no número de células viáveis. A transferência para o suco entérico resultou na reversão parcial da injúria causada pelo suco gástrico extremamente ácido. Além disso, foi demonstrado que o leite pode proteger as bactérias do estresse decorrente da passagem pelo TGI. / The beneficial effects of probiotic bacteria to the human health depend on their quantity and biological activity in the human gut. This study aimed to establish the best laboratorial conditions for the differential cultivation and enumeration of five bacterial cultures, including three probiotic (Bifidobacterium animalis Bb12, Lactobacillus acidophilus La05 and Lactobacillus casei Lc01) and two nonprobiotic (Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus and Streptococcus thermophilus) strains. In addition, this study also aimed to evaluate the capability of two probiotic strains (Lactobacillus casei Shirota and Lc01) to survive the transit through the human gastrointestinal tract, using in vitro simulated models. Twenty one different culture media were tested. They were inoculated using pour-plating and spread-plating techniques. Plates were incubated at 37°C and 42°C, under aerobiosis and anaerobiosis. Resistance to the gastrointestinal tract was tested using simulated models, constituted by 0.5% saline containing pepsin (3g/L) at pH 1.5, 2.0, 2.5 and 3.0 (gastric juice) and by 0.5% saline containing pancreatin (1g/L) and bile (10g/L) at pH 8.0 (enteric juice). The cultures were exposed to gastric juice (up to 120min) and then to enteric juice (up to 240min). Results indicated that supplementation of MRS agar with certain compounds and use of appropriate combinations of plating procedures and incubation conditions can turn MRS agar a selective and differential medium for the tested species. The combination MRS agar at pH 5,4, pour-plating and incubation at 37°C under aerobiosis was selected for evaluation of resistance of the L. casei (Shirota e Lc01) to the gastrointestinal tract. Results indicated that both cultures became non-culturable after 30min exposure to the gastric juice at pH 1.5 and 2.0. After 2h at pH 2.5, a 4 log reduction was observed. At pH 3.0, no change in the number of viable cells was detected. The subsequent transfer to the enteric juice caused a partial reversion in injury induced by the acid pH. In addition, it was observed that milk can protect the probiotic bacteria from the stress caused by the transit through the gastrointestinal tract.

O estufamento de embalagens a vácuo de carnes refrigeradas, também conhecido como blown pack, é atribuído a bactérias psicrófilas e psicrotróficas, dentre as quais fazem parte algumas espécies de clostrídios, enterobactérias e bactérias lácticas. A capacidade desses microrganismos crescer em temperaturas de refrigeração adequadas torna um desafio o seu controle pela indústria. O Brasil é um dos grandes produtores de carne bovina no mundo e apesar da importância que a indústria de carne representa para o país, existem poucos estudos sobre as possíveis causas da deterioração do tipo blown pack. A importância deste trabalho fundamenta-se na escassez de pesquisas sobre esse problema que afeta a indústria de carne. O objetivo dessa pesquisa foi avaliar a presença dos principais microrganismos envolvidos na deterioração tipo blown pack, com ênfase em clostrídios, enterobactérias e bactérias láticas. Assim, o método Terminal- Restriction Fragment Length Polymorphism, disponível no laboratório de Biologia Molecular do CENA-USP, foi empregado por permitir um diagnóstico rápido e preciso para detecção de microrganismos. Foram analisadas 15 amostras de carne bovinas refrigeradas, embaladas a vácuo e estufadas, provenientes de frigoríficos dos estados de São Paulo, Mato Grosso do Sul e Goiás. Os cortes utilizados para as análises foram contrafilé, músculo, alcatra, cupim, picanha e filé de costela. As amostras apresentavam características de deterioração tipo blown pack dentro da data de validade, com períodos armazenamento variando de 30 a 120 dias. Foram identificadas as espécies Clostridium algidicarnis, Clostridium gasigenes, Clostridium putrefaciens, Clostridium frigidicarnis, Lactobacillus sakei, Hafnia alvei e Serratia liquefaciens pela técnica T-RFLP, que se mostrou uma excelente ferramenta de identificação microbiana nas amostras de carne. Devido à alta prevalência de enterobactérias nas amostras de carnes detectadas pela técnica de T-RFLP, foram realizadas análises convencionais com isolamento e identificação de enterobactérias, a fim de confirmar a presença destes microrganismos viáveis e cultiváveis nas amostras. As espécies de enterobactérias cultivadas e identificadas foram H. alvei, Ser. liquefaciens, Citrobacter braakii, Pantoea sp e Yersinia enterocolitica, sendo esta última potencialmente patogênica e de interesse em saúde pública. Observou-se que a H. alvei foi a espécie predominante nas amostras avaliadas, tanto pela técnica de T-RFLP como pelas análises microbiológicas convencionais. Com o objetivo de complementar os resultados, foram realizadas análises convencionais de cultivo visando o isolamento de Clostridium estertheticum e Clostridium gasigenes nas amostras de carne. A técnica de PCR foi empregada com a finalidade de identificação dos isolados obtidos. / The distension of the packaging of vacuum packed chilled meat, also know as blown pack, is assigned to psichrophilic and psychrotrophic bacteria, among which are part some clostridium, enterobacteria and lactic bacteria.The ability of these microorganisms to grow at refrigeration temperatures makes it an appropriate challenge its control by the industry. Brazil is a major producer of beef in the world and despite the importance of the beef industry represents for the country, there are few studies on the possible causes of deterioration of blown pack type. The importance of this work is based on the dearth of research on this problem that affects the meat industry. The aim of this study was to evaluate the presence of the main microorganisms involved in the deterioration blown pack type, with emphasis on clostridia, enterobacteria and lactic bacteria. Thus, the method-Terminal Restriction Fragment Length Polymorphism, available at Molecular biology laboratory of CENA-USP, was used to allow a rapid and accurate diagnosis for the detection of microorganisms. We analyzed 15 samples of beef chilled, vacuum packed wich abundant gas production, refrigerators from the states of São Paulo, Mato Grosso do Sul and Goiás cuts used for the analysis were striploin, shin, rump, hump, cop of rump and cube roll. The samples showing signs of deterioration such blown pack within the shelf life, with storage periods ranging from 30 to 120 days. Were identified Clostridium algidicarnis, Clostridium gasigenes, Clostridium putrefaciens, Clostridium frigidicarnis, Lactobacillus sakei, Hafnia alvei and Serratia liquefaciens by TRFLP technique, which proved an excellent tool for microbial identification in meat samples. The high prevalence of enterobacteria in samples of meat detected by the technique of TRFLP analysis was performed with conventional isolation and identification of enterobacteria, in order to confirm the presence of viable and culturable microorganisms in the samples. The species of enterobacteria were identified and cultivated H. alvei, Ser. liquefaciens, Citrobacter braakii, Pantoea sp. and Yersinia enterocolitica, the latter being potentially pathogenic and interest in public health. It was observed that H. alvei was the predominant species in the samples evaluated by both the T-RFLP technique and by conventional microbiological tests. In order to complement the results were analyzed conventional cultivation and isolation of Clostridium estertheticum and Clostridium gasigenes in meat samples. The PCR technique was employed for the purpose of identification of isolates.

Os alimentos probióticos são promotores de saúde que apresentam grande interesse comercial e quotas de mercado em crescimento. Devido às suas características, os lactobacilos e bifidobactérias são considerados os melhores microrganismos para uso como probióticos em produtos cárneos, sendo mais promissor nos produtos crus fermentados, haja vista serem consumidos sem prévio aquecimento. Várias técnicas de microencapsulação têm sido empregadas com o propósito de manter a viabilidade dos probióticos durante o tempo de armazenamento. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da incorporação dos microrganismos Lactobacillus acidophilus e Bifidobacterium lactis livre e microencapsulado sobre as características físico-químicas, microbiológicas e sensoriais do salame tipo Italiano, assim como a sensibilidade destas culturas frente a diferentes tempos de armazenamento. Para isso, foi realizado um ensaio (ensaio 1) com microrganismos na forma livre incorporados aos salames e comparados com uma amostra padrão, isenta de probióticos. A utilização dos probióticos interferiu positivamente nas avaliações físico-químicas e sensoriais, uma vez que os salames apresentaram um desempenho similar ao controle e uma alta aceitação entre os consumidores. Após a constatação que a incorporação de probióticos era positiva, um segundo ensaio foi realizado (ensaio 2), onde os salames foram divididos em cinco tratamentos: T1 (sem adição de probióticos), T2 (Lactobacillus acidophilus livre), T3 (Lactobacillus acidophilus encapsulado), T4 (Bifidobacterium lactis livre) e T5 (Bifidobacterium lactis encapsulado). Nestes ensaios foram verificados o pH, acidez, atividade de água, cor instrumental, oxidação lipídica, contagem dos probióticos, além da realização de análises microbiológicas e sensoriais nos salames com até 90 dias de armazenamento. Durante o processamento, procedeu-se a análise de perda de peso dos salames para garantir a padronização do processo. Os resultados obtidos no ensaio 2 permitem concluir que os menores valores de pH, atividade de água e perda de peso observados foram dos Lactobacillus acidophilus e Bifidobacterium lactis ambos na forma livre, além de apresentarem os maiores valores para a determinação de acidez. No entanto, nas contagens dos probióticos, a microencapsulação para as culturas de Bifidobacterium lactis foi vantajosa e assegurou que 106 UFC/g fossem mantidos no produto final. Por sua vez, nos resultados da análise sensorial concluiu-se que os salames com probióticos foram considerados agradáveis pelos provadores, pois obtiveram pontuações acima de 6,0. A maior média na intenção de compra foi do Lactobacillus acidophilus encapsulado com 64,7%, seguido do Bifidobacterium lactis livre com 62,5%. Portanto, com estes resultados há evidências de que os salames desenvolvidos neste trabalho independente da cultura probiótica utilizada e da forma apresentada, teriam um grande potencial de venda no mercado consumidor. / The probiotic foods are health promoters with great commercial interest and growing market shares. Due to its characteristics, the lactobacillus and bifidobacterium are considered the best microorganisms for use as probiotics in meat products, being the most promising raw fermented products, due to be consumed without prior heating. Various microencapsulation techniques have been employed for the purpose of maintaining the viability of probiotics during storage time. The objective of this study was to evaluate the effects of incorporation of microorganisms Lactobacillus acidophilus and Bifidobacterium lactis on free and microencapsulated physical-chemical, microbiological and sensory type of Italian salami, as well as the sensitivity of these cultures against different storage times. For this, we performed a test (test 1) in free form by microorganisms embedded in salami and compared with a standard sample, free of probiotics. The use of probiotics had a positive influence on physical-chemical evaluations and sensory, as salami showed a similar performance to the control and a high acceptance among consumers. After finding that the incorporation of probiotics was positive, a second test was performed (test 2), where the salamis were divided into five treatments: T1 (without added probiotics), T2 (Lactobacillus acidophilus free), T3 (Lactobacillus acidophilus encapsulated), T4 (Bifidobacterium lactis free) and T5 (Bifidobacterium lactis encapsulated). In these trials were checked the pH, acidity, water activity, instrumental color, lipid oxidation, count of probiotics, in addition to conducting the microbiological and sensory salami with up to 90 days of storage. During processing, we proceeded to the analysis of weight loss of salamis to ensure standardization of the process. The test results allow the conclusion that the two lower values of pH, water activity and weight loss were observed for Lactobacillus acidophilus and Bifidobacterium lactis both on their own, in addition to presenting the highest values for the determination of acidity. However, the counts of probiotic cultures for the microencapsulation of Bifidobacterium lactis was advantageous and ensured that 106 UFC/g were kept in the final product. In turn, the results of sensory analysis concluded that the salami with probiotics were considered by the judges, as had scores above 6.0. The highest mean purchase intent was encapsulated with Lactobacillus acidophilus 64.7%, followed by Bifidobacterium lactis free with 62.5%. So, with these results there is evidence that salami developed in this work regardless of the probiotic culture used and as the presented form, have a great potential for sales in the consumer market.

O valor nutricional e as características físico-químicas fazem com que os produtos lácteos caprinos sejam muito apreciados e tenham um alto valor agregado. Muitas bactérias láticas (BAL) possuem a capacidade de produzir compostos com propriedades benéficas à saúde, inclusive vitaminas do grupo B, como a riboflavina (B2) e o folato (B9), que participam de importantes funções metabólicas. O presente estudo objetivou isolar e identificar BAL capazes de produzir folato e riboflavina, utilizando leite de cabra cru e de queijos de cabra como fonte, para em seguida, avaliar a produção destas vitaminas em leite de cabra UHT, para estimar uma possível aplicação na produção de derivados lácteos de cabra com teores mais altos destas vitaminas. Um total de 179 isolados de BAL, sendo 87 provenientes de leite e 92 de queijos, foram obtidas e analisados quanto à produção de folato e de riboflavina extracelular (EC) e intracelular (IC), empregando-se ensaios microbiológicos apropriados. A produção de folato em meio de cultura a 37ºC foi observada em 151 isolados (84,4%) e de riboflavina em 15 isolados (8,4%), sendo que 14 produziram as duas vitaminas concomitantemente. A média da produção folato total (EC + IC) foi 138,8 &#181;g/L, sendo que em 77 isolados (51%) a produção estava acima da média. Houve diferença significativa entre as médias de produção de folato total pelos isolados de leite e de queijo. A média da produção de riboflavina total (EC + IC) foi 363,7 &#181;g/L, sendo que em 9 isolados (60%) a produção foi acima da média. Com base no RAPD-PCR e sequenciamento da porção 16S do rDNA, foram obtidos 19 perfis genéticos diferentes e identificadas 7 espécies, com predominância de Streptococcus thermophilus (7 isolados), Weissella paramensenteroides (6 isolados) e Lactococcus lactis subsp. lactis (4 isolados). Oito isolados produtores de folato acima da média foram selecionados e submetidos à avaliação da produção de folato em leite de cabra UHT a 37°C, sendo 7 positivas, com média da concentração de folato total de 120,55 &#181;g/L, variando de 12,97 a 261,91 &#181;g/L. Os melhores produtores de folato em leite de cabra UHT foram Lc. lactis subsp. lactis FP368 e St. thermophilus FP34v, FP170v e FP268v. A concentração de folato produzido por estes isolados foi acima da média, evidenciando seu interessante potencial de aplicação na produção de novos derivados lácteos caprinos com teores aumentados desta vitamina. Por outro lado, não foi possível detectar a produção de riboflavina em leite de cabra por nenhum dos isolados testados. / Due to the high nutritional value and physicochemical characteristics, goat milk and cheeses are highly appreciated. Many strains of lactic acid bacteria (LAB) are able to produce vitamins from the B complex, such as riboflavin (B2) and folate (B9). These vitamins have important metabolic roles. The present study aimed to isolate riboflavin- and folate-producing LAB strains from goat milk and cheeses, and evaluate the potential application of those strains in the production of goat dairy products with higher content of these vitamins. A total of 179 LAB isolates were obtained from milk (87) and cheese (92) samples. The isolates were evaluated for production of extra (EC) and intracellular (IC) riboflavin and folate, applying appropriate microbiological methods. Among these isolates, 151 (84.4%) were able to produce folate, while 15 (8.4%) displayed the ability to produce riboflavin, and 14 produced both vitamins. The average production of total folate (EC + IC) was 138.8 &#181;g/L, and the amount of folates produced by 77 isolates (51%) were above this average. The differences observed for the average production of total folate from milk and cheese isolates were statistically significant. For total riboflavin (EC+ IC), the average rate was 363.7 &#181;g/L. Nine isolates (60%) presented production rates above the average. No significant difference was observed between the average production of total riboflafin from milk or cheese isolates (319.3 &#181;g/L and 379.8 &#181;g/L, respectively). Based on RAPD-PCR and 16S rDNA sequencing, 19 different genetic profiles were obtained and 7 species were identified, with predominance of Streptococcus thermophilus (7 isolates), Weissella paramensenteroides (6 isolates), and Lactococcus lactis subsp. lactis (4 isolates). Eight isolates that produced folate above the average were selected and tested for vitamins production in UHT goat milk at 37°C. Seven isolates produced an average of 120.55 &#181;g/L of folate in the milk and concentration varied from 12.97 to 261,91 &#181;g/L. The best folate producers were Lactococcus lactis subsp. lactis FP368, Streptococcus thermophilus FP34v, Streptococcus thermophilus FP170v and Streptococcus thermophilus FP268v. The amount of folate produced by these isolates surpassed the average, and was above the amounts described in other studies, evidencing their potential application in the production of goat dairy products with higher content of folate. None of the tested isolates was able to produce riboflavin in UHT goat milk.

O charque é um produto cárneo tipicamente brasileiro, salgado e seco ao sol, ainda produzido de maneira artesanal. Durante sua produção há uma etapa de fermentação, realizada pela microbiota naturalmente presente na matéria-prima, o que dificulta a padronização do produto, e pode influenciar negativamente em suas características sensoriais e qualidade microbiológica. O controle da etapa de fermentação do charque seria uma alternativa para minimizar este problema e, neste contexto, as bactérias láticas produtoras de bacteriocinas se enquadram de forma interessante. A microbiota autóctone de charque inclui principalmente bactérias láticas e micro-organismos halofílicos e halotolerantes, sendo assim, este produto apresenta potencial como fonte para o isolamento de novas bactérias láticas produtoras de bacteriocinas. Assim, este trabalho teve por objetivo isolar e identificar culturas de bactérias láticas produtoras de bacteriocinas naturalmente presentes no charque, caracterizar parcialmente as bacteriocinas produzidas por essas culturas, avaliar seu potencial de aplicação neste produto para a melhoria de sua qualidade microbiológica e avaliar seu efeito na ecologia microbiana do charque, nas diferentes etapas de sua fabricação. Através da técnica de tripla camada em ágar foi isolada uma cepa de Lactococcus lactis subsp. lactis apresentando o gene codificador para nisina Z e com capacidade de inibir, in vitro, micro-organismos medianamente e altamente halotolerantes isolados de charque, além de outros micro-organismos deteriorantes e patogênicos importantes em alimentos, como Lactobacillus spp., Listeria monocytogenes e Staphylococcus aureus. A bacteriocina produzida pela cepa isolada neste estudo também possui características interessantes para sua aplicação na bioconservação de alimentos, como resistencia ao calor, presença de agente químicos e altos teores de NaCl, além de não ser afetada pelo pH. A aplicação dessa cepa em charque modelo resultou na redução de até 2 ciclos log na população de micro-organismos halotolerantes, indicando apresentar um potencial de aplicação como agente de bioconservação do produto. Os ensaios de avaliação da ecologia microbiana, empregando DGGE, indicaram que a fermentação natural do charque ocorreu com a participação de bactérias láticas dos gêneros Lactobacillus, Streptococcus, Lactococcus e de micro-organismos halotolerantes do gênero Staphylococcus. Além disso, os estudos referentes à dinâmica populacional demonstraram que a adição da cepa bacteriocinogênica ao charque não influenciou, de forma qualitativa, as populações presentes no produto. / Charqui is a Brazilian traditional meat product, salted and sun-dried, still manufactured without control of the fermentation step, which is performed by the indigenous microbiota. This fact interferes on the standardization of the product and can negatively affect the sensorial properties and microbiological quality. The application of a known microbiota would be an alternative to minimize this problem and the bacteriocin-producing lactic acid bacteria can can fit in this purpose. The charqui indigenous microbiota mainly includes lactic acid bactéria and halophilic and halotolerant microorganisms, therefore, this product presents a potencial as a source for the isolation of new bacteriocin-producing lactic acid bacteria. The aim of the present work was to isolate and identify bacteriocin-producing lactic acid bacteria from charqui, characterize the bacteriocins produced by the isolated culture, evaluate its potential as biopreservative in charqui and its influence on the microbial populations during the manufacture of the product. A bacteriocinogenic Lactococcus lactis subsp. lactis strain was isolated from charqui through the triple-layer agar technique. This strain produces a nisin-like bacteriocin capable to inhibit in vitro medium and highly halotolerant bacteria isolated from charqui and other food-borne pathogenic and spoilage microorganisms. The application of this strain for charqui manufacturing caused a reduction of up to 2 log in the halotolerant bacteria population, evidencing its potential application for charqui biopreservation. Studies in the populational dynamics using DGGE indicated that the presence of the bacteriocinogenic strain did not affect the microbial populations in the product.