Orientador: Arnaldo Yoshiteru Kuaye / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-17T12:04:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kawaichi_MarisaEmiko_M.pdf: 2974509 bytes, checksum: a8445980822038413faf0819712260d1 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Casos de estufamento de carne bovina embalada à vácuo, causado por Clostridium estertheticum e Clostridium gasigenes, mantida sob temperatura de refrigeração vêm sendo observados em diversas regiões do Brasil, principalmente no Centro-Oeste, onde foi detectada a presença destes microrganismos em ambientes de abatedouros-frigoríficos. A complexidade analítica da técnica utilizada em pesquisas com esses microrganismos faz com que sejam escassos os trabalhos que visam o controle desse tipo de deterioração. Diante do exposto e considerando-se a importância da exportação de carne para a economia brasileira, o presente estudo teve como objetivo avaliar o efeito da inoculação de esporos de Clostridium estertheticum e Clostridium gasigenes em carne bovina embalada a vácuo e a eficiência esporicida in vitro do uso de ácidos orgânicos sobre estes microrganismos. Além disso, avaliou-se a capacidade de formação de biofilmes por C. estertheticum em superfície de aço inoxidável, e a eficiência de agentes químicos para sua remoção. Observou-se em carnes embaladas a vácuo, que C. gasigenes produzem maiores quantidades de gases, promovendo o estufamento da embalagem mais rápido em relação ao C. estertheticum. O primeiro indício da formação de bolhas por C. gasigenes foi observado aos 21 dias de incubação à temperatura de 7°C de armazenamento, enquanto que para C. estertheticum observou-se somente aos 35 dias na mesma temperatura. Notou-se uma produção de gás mais intensa à temperatura de armazenamento mais alta. Na carne inoculada com C. gasigenes houve um aumento progressivo no valor do pH, atingindo valores maiores em temperaturas mais elevadas, por volta de 49-77 dias, seguido por uma queda. Por sua vez, a inoculação com C. estertheticum não promoveu a mesma variação de pH, notando-se uma acentuada queda até 21-35 dias, seguido por um progressivo aumento. A utilização, de ácidos orgânicos mostrou reduzido ou nenhum efeito sobre esporos, de C. gasigenes e C. estertheticum, não sendo viável sua aplicação em cortes de carnes bovinas com a finalidade de inibir ou minimizar o blown pack. Observou-se que tanto a cepa de C. estertheticum padrão DSM 8809T quanto a cepa LHCE-13 isolada de equipamento (rolete de retirada do couro) foram capazes de formar biofilmes após 07 dias de contato com a superfície de aço inoxidável e os sanitizantes, ácido peracético (500mg/L) e peróxido de hidrogênio (200 mg/L) em contato por 15 minutos, mostraram-se eficientes no controle destes. São necessários programas de higienização mais rigorosos e efetivos para o controle de C. estertheticum e C. gasigenes nos abatedouros-frigoríficos, pois eles podem estar presentes no ambiente em forma de esporos e também como biofilmes, em locais com grande acúmulo de material orgânico ou em associações com outros microrganismos / Abstract: Occurrence of blown pack in vacuum packaged refrigerated meat caused by Clostridium estertheticum and Clostridium gasigenes have been reported by studies from several Brazilian states where these microorganisms were detected in abattoir environment such as the Midwestern region. Analytical complexity of the researches with C. estertheticum e C. gasigenes makes the studies to prevent or to control this spoilage scarce. For these reasons and it is considering the importance of Brazil¿s beef export to economy, the current study aim to assess the effect of inoculated spores of C. estertheticum and C. gasigenes on vaccum packaged meat and the efficiency in vitro of organic acid on reported microorganisms spores. Furthermore this study tested, for the first time, the ability of C. estertheticum to form biofilm in stainless steel surface and the use of some sanitizers to remove it. Results obtained from behavior analysis of C. estertheticum and C. gasigenes spores inoculated in vacuum packaged meat, showed us differences in growth between these microorganisms. C. gasigenes produced more amount of gas, leading the blown pack faster than C. estertheticum. The first evidence of gas bubble production by C. gasigenes was observed after 21 storage days at 7°C, whereas C. estertheticum started to produce bubbles only after 35 days at the same storage conditions. Gas production was intense in higher storage temperatures. Through the pH measurement it was possible verify that C. gasigenes increases progressively the pH, reaching maximum values after 49-77 days at higher storage temperatures, followed by decreasing. Moreover C. estertheticum do not cause variation in the pH, but it may be seen an accentuated decrease until 21-35 days, followed by an increase of the values, probably because of C. estertheticum ability to revert a falling pH through fast lactate fermentation, started when availability of glucose ends. Regarding to use of organic acids, there is reduced or none effect on C. gasigenes and C. estertheticum spores, it becomes this technique no viable to reduce or control blown pack in vacuum packaged meat. For the first time is demonstrate that C. estertheticum forms biofilm. Strains of C. estertheticum DSM 8809T and C. estertheticum LHCE-13 isolated from abattoir equipment (leather removal drums) are able to colonize surfaces of stainless steel in 07 days. The sanitizers peracetic acid (500mg/L) and hydrogen peroxide (200 mg/L) exposure in 5-25 day-old biofilms at least 15 minutes were effective to control them. Severe and effective hygienization program is needed to control C. estertheticum and C. gasigenes in abattoir environment, mainly because they may be present on equipment surfaces in spore forms and also through biofilm formation in places with high organic material presence / Mestrado / Engenharia de Alimentos / Mestre em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Arnaldo Yoshiteru Kuaye / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-10-05T13:38:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rosa_VanessaPiresda_M.pdf: 1497051 bytes, checksum: 8d777468991ab3f12abd697553a092b5 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Os estabelecimentos de abate de bovinos no Brasil que realizam comércio internacional ainda encontram dificuldades quanto controle microbiológico da carne. Dentre elas, destaca-se o estufamento da embalagem da carne embalada a vácuo refrigerada, devido à contaminação por clostridios psicotróficos e psicrofílicos deteriorantes como o Clostridium estertheticum e Clostridium gasigenes. Além dos prejuízos econômicos, a contaminação causa forte impacto negativo às marcas comerciais dos produtos. Os objetivos deste trabalho foram avaliar a presença de C. estertheticum e C. gasigenes em amostras ambientais e de carnes embaladas a vácuo, resfriadas, provenientes diretamente de empresas produtoras, e em carnes bovinas resfriadas embaladas a vácuo comerciais, bem como avaliar o controle destes microrganismos pela utilização de agentes sanitizantes. A relevância desta pesquisa fundamenta-se na carência de trabalhos sobre o tema, associada à particularidade dos microrganismos anaeróbios estritos que exigem para a sua detecção, isolamento e caracterização metodologias de difícil execução. A análise dos resultados globais relacionados às diferentes técnicas utilizadas para detecção e isolamento dos microrganismos revelou que, embora a técnica de detecção direta por PCR apresente uma taxa bem maior de amostras positivas (20-26 amostras) em relação às técnicas de isolamento (6-11 amostras), a utilização de ambas pode representar uma importante ferramenta para o diagnóstico da contaminação microbiana ao longo do processamento destes produtos. A presença de C. estertheticum e C. gasigenes foi observada em amostras diversas como superfícies de equipamentos, carcaças e outras, além do próprio produto final, evidenciando um elevado nível de contaminação cruzada ao longo do processamento. Em particular, destaca-se a presença dos microrganismos em equipamentos que apresentam configuração física propícia ao acúmulo de sujidades e conseqüente dificuldade de higienização, como serra elétrica, rolete para retirada de couro e evaporador de câmara fria. A utilização da técnica PCR-RFLP permitiu verificar a existência de diferentes genótipos de isolados de C. estertheticum como também a constatação do elevado nível de contaminação cruzada da carne exposta ao longo das etapas de processamento por fontes como equipamentos, carcaças e ambientes diversos. O efetivo controle dos esporos de C .estertheticum e C. gasigenes por agentes químicos pôde ser observado in vitro e os sanitizantes a base de ácido perácetico a 500 mg/L e peróxido de hidrogênio a 200 mg/L apresentaram melhor ação esporicida para C .estertheticum e C. gasigenes quando comparado ao hipoclorito de sódio a 100 mg/L por 15 minutos. Os resultados do presente trabalho colocam em evidência a variedade de fontes de contaminação cruzada às quais a carne é submetida ao longo da cadeia produtiva, e a conseqüente necessidade de programas de higienização mais rigorosos e efetivos para o controle de C. estertheticum e C. gasigenes nos matadouros-frigoríficos / Abstract: The Brazilian bovine slaughterhouses involved in international commerce are still having difficulties with the microbiological control of their meat. Amongst these difficulties, the swelling of refrigerated vacuum packed beef due to contamination with deteriorative psychrotrophic and psychrophilic clostridia, such as Clostridium estertheticum and Clostridium gasigenes, stands out. Apart from the economic damage, such contamination causes a strongly negative impact on the commercial brands of these products. The objectives of this study were to evaluate the presence of C. estertheticum and C. gasigenes in beef samples maintained at room temperature and in chilled vacuum packed beef coming directly from the manufacturing companies, as well as in commercially produced chilled vacuum packed beef, and also evaluate the control of these microorganisms using sanitizing agents. The relevance of this research is based on the lack of studies about this subject, associated with the particularity of strict anaerobic microorganisms that require isolation and characterization for detection, since such methodology is very difficult to carry out. An analysis of the overall results related to the different techniques used in the detection and isolation of these microorganisms, showed that although the PCR direct detection technique presented a much higher rate of positive samples (20-26 samples) in relation to the isolation techniques (6-11 samples), the use of both techniques could represent an important tool in the diagnosis of microbial contamination throughout the processing of this product. The presence of C. estertheticum and C. gasigeneswas observed in various samples, such as equipment surfaces, carcasses and others, apart from in the final products themselves, providing evidence of a high level of cross contamination throughout processing. In particular, the presence of these microorganisms on equipment with a physical configuration facilitating accumulation of dirt with a consequent difficulty for sanitation, such as electric saws, leather removal drums and the cold chamber evaporator, stood out. The use of the PCR-RFLP technique allowed one to verify the existence of different genotypes of the C. estertheticum isolates, as also to show a high level of cross contamination by C. estertheticum and C. gasigenes of the beef exposed to various sources of contamination, such as equipment, carcasses and various other ambiences, during processing. The effective control of the C. estertheticum and C. gasigenes spores by chemical agents could be observed in vitro using 100 mg/L sodium hypochlorite for 15 minutes, and 500 mg/L peracetic acid or 200 mg/L hydrogen peroxide for 5 minutes. The results of the present work make the variety of sources of cross contamination to which the meat is submitted throughout processing, evident, and the consequent need for more rigorous and effective hygienization programs to control C. estertheticum and C. gasigenes in slaughterhouses-refrigerated packing houses / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos