Trabalho realizado no Instituto de Ciências Biomédicas Abel Salazar / Tese de mestrado integrado. Bioengenharia (Biotecnologia Molecular). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

O presunto cozido é um dos embutidos cárneos mais consumidos no Brasil, sendo também um dos mais sensíveis à deterioração por bactérias ácido láticas (BAL) e a contaminação por Listeria monocytogenes. O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade antimicrobiana da nisina (Nisaplin®) aplicada em presunto cozido, a fim de controlar L. monocytogenes e BAL. Para tanto, presuntos cozidos foram preparados e fatiados individualmente pelas empresas DuPont e Marsul. No ensaio 1, o presunto foi injetado com salmoura contendo 12,5 mg de nisina por kg (dosagem aprovada no Brasil para queijos fundidos). O potencial bioconservante da nisina foi avaliado contaminando artificialmente as fatias do presunto com um pool composto por 5 cepas de L. monocytogenes. Os resultados do ensaio 1 demonstraram que o tratamento com nisina não teve efeito significativo sobre a população de L. monocytogenes. Já as BAL foram inibidas por 2 dias. No ensaio 2, a adição da nisina na mesma dosagem foi feita no tambleamento, inibindo a população de L. monocytogenes por 6 dias e BAL por 10 dias Em vista dos resultados obtidos nos 2 primeiros ensaios foi determinada a concentração mínima bactericida (CMB) do pool e dos isolados de L. monocytogenes, a fim de verificar a sensibilidade das cepas individualmente e em conjunto e o efeito da nisina sem a matriz cárnea. Além disso, também foi avaliado o efeito sinérgico ou antagônico da salmoura sobre a ação bactericida da nisina. Pôde-se constatar que as diferentes cepas de L. monocytogenes demonstraram perfis de sensibilidade diferentes e que o pool de cepas foi menos sensível ao efeito da nisina. Os resultados obtidos conduziram a avaliação de dosagem maior de nisina no presunto cozido. No ensaio 3, 32 mg/kg de nisina foram adicionadas a salmoura do presunto cozido e testados contra o pool de L. monocytogenes e a cepa ATCC 7644, separadamente. Os resultados demonstraram que a nova dosagem de nisina inibiu significativamente a multiplicação do pool de L. monocytogenes e da cepa ATCC 7644, durante 10 dias, sugerindo ser uma barreira efetiva no controle de L. monocytogenes em presunto cozido. / Precooked ham is one of the most consumed meats in Brazil. It is also one of the most sensitive to spoilage by lactic acid bacteria (LAB) and contamination by Listeria monocytogenes. The objective of this study is to evaluate the antimicrobial activity of Nisin (Nisaplin®) when applied to precooked ham, in order to control the growth of L. monocytogenes and LAB. For the purposes of this study, the precooked ham prepared and sliced individually by the DuPont and Marsul company was used. For trial 1, brine containing 12.5 mg of nisin was injected per kg of ham (dosage approved in Brazil for processed cheese). The biopreservative potential of nisin was evaluated by artificially contaminating slices of control and test ham with a pool of 5 different strains of L. monocytogenes. The results of this first trial showed that treatment with this amount of nisin had no significant effect on the growth of the L. monocytogenes population. However, the LAB population was indeed inhibited by 2 days. In trial number 2, the addition of nisin to the same amount of precooked ham by tumbling inhibited the growth of the L. monocytogenes population by 6 days and of the LAB population by 10 days. In light of the results obtained in these first 2 trials, the minimum bactericidal concentration (MBC) pool and L. monocytogenes isolates were determined in order to verify the sensitivity of the strains individually and together as well as the effects of nisin without the meat matrix Additionally, the synergistic or antagonistic effects of brine on the antimicrobial properties of nisin were also evaluated. Results suggest that different strains of L. monocytogenes have different sensitivity profiles and that the pool of strains was less sensitive to the effects of the nisin. These results prompted an increase in the dosage of nisin added to the precooked ham in trial number 3. In this trial, 32mg/kg of nisin was added to the brine of the precooked ham and tested against the L. monocytogenes pool and ATCC 7644 strain, separately. Results demonstrated that this increase in amount of nisin significantly reduced the growth of the L. monocytogenes pool and of the ATCC strain for 10 days. This suggests that nisin can be an effective barrier against the growth of L. monocytogenes in precooked ham.

O presunto cozido é um dos embutidos cárneos mais consumidos no Brasil, sendo também um dos mais sensíveis à deterioração por bactérias ácido láticas (BAL) e a contaminação por Listeria monocytogenes. O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade antimicrobiana da nisina (Nisaplin®) aplicada em presunto cozido, a fim de controlar L. monocytogenes e BAL. Para tanto, presuntos cozidos foram preparados e fatiados individualmente pelas empresas DuPont e Marsul. No ensaio 1, o presunto foi injetado com salmoura contendo 12,5 mg de nisina por kg (dosagem aprovada no Brasil para queijos fundidos). O potencial bioconservante da nisina foi avaliado contaminando artificialmente as fatias do presunto com um pool composto por 5 cepas de L. monocytogenes. Os resultados do ensaio 1 demonstraram que o tratamento com nisina não teve efeito significativo sobre a população de L. monocytogenes. Já as BAL foram inibidas por 2 dias. No ensaio 2, a adição da nisina na mesma dosagem foi feita no tambleamento, inibindo a população de L. monocytogenes por 6 dias e BAL por 10 dias Em vista dos resultados obtidos nos 2 primeiros ensaios foi determinada a concentração mínima bactericida (CMB) do pool e dos isolados de L. monocytogenes, a fim de verificar a sensibilidade das cepas individualmente e em conjunto e o efeito da nisina sem a matriz cárnea. Além disso, também foi avaliado o efeito sinérgico ou antagônico da salmoura sobre a ação bactericida da nisina. Pôde-se constatar que as diferentes cepas de L. monocytogenes demonstraram perfis de sensibilidade diferentes e que o pool de cepas foi menos sensível ao efeito da nisina. Os resultados obtidos conduziram a avaliação de dosagem maior de nisina no presunto cozido. No ensaio 3, 32 mg/kg de nisina foram adicionadas a salmoura do presunto cozido e testados contra o pool de L. monocytogenes e a cepa ATCC 7644, separadamente. Os resultados demonstraram que a nova dosagem de nisina inibiu significativamente a multiplicação do pool de L. monocytogenes e da cepa ATCC 7644, durante 10 dias, sugerindo ser uma barreira efetiva no controle de L. monocytogenes em presunto cozido. / Precooked ham is one of the most consumed meats in Brazil. It is also one of the most sensitive to spoilage by lactic acid bacteria (LAB) and contamination by Listeria monocytogenes. The objective of this study is to evaluate the antimicrobial activity of Nisin (Nisaplin®) when applied to precooked ham, in order to control the growth of L. monocytogenes and LAB. For the purposes of this study, the precooked ham prepared and sliced individually by the DuPont and Marsul company was used. For trial 1, brine containing 12.5 mg of nisin was injected per kg of ham (dosage approved in Brazil for processed cheese). The biopreservative potential of nisin was evaluated by artificially contaminating slices of control and test ham with a pool of 5 different strains of L. monocytogenes. The results of this first trial showed that treatment with this amount of nisin had no significant effect on the growth of the L. monocytogenes population. However, the LAB population was indeed inhibited by 2 days. In trial number 2, the addition of nisin to the same amount of precooked ham by tumbling inhibited the growth of the L. monocytogenes population by 6 days and of the LAB population by 10 days. In light of the results obtained in these first 2 trials, the minimum bactericidal concentration (MBC) pool and L. monocytogenes isolates were determined in order to verify the sensitivity of the strains individually and together as well as the effects of nisin without the meat matrix Additionally, the synergistic or antagonistic effects of brine on the antimicrobial properties of nisin were also evaluated. Results suggest that different strains of L. monocytogenes have different sensitivity profiles and that the pool of strains was less sensitive to the effects of the nisin. These results prompted an increase in the dosage of nisin added to the precooked ham in trial number 3. In this trial, 32mg/kg of nisin was added to the brine of the precooked ham and tested against the L. monocytogenes pool and ATCC 7644 strain, separately. Results demonstrated that this increase in amount of nisin significantly reduced the growth of the L. monocytogenes pool and of the ATCC strain for 10 days. This suggests that nisin can be an effective barrier against the growth of L. monocytogenes in precooked ham.

O presunto cozido é um dos embutidos cárneos mais consumidos no Brasil, sendo também um dos mais sensíveis à deterioração por bactérias ácido láticas (BAL) e a contaminação por Listeria monocytogenes. O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade antimicrobiana da nisina (Nisaplin®) aplicada em presunto cozido, a fim de controlar L. monocytogenes e BAL. Para tanto, presuntos cozidos foram preparados e fatiados individualmente pelas empresas DuPont e Marsul. No ensaio 1, o presunto foi injetado com salmoura contendo 12,5 mg de nisina por kg (dosagem aprovada no Brasil para queijos fundidos). O potencial bioconservante da nisina foi avaliado contaminando artificialmente as fatias do presunto com um pool composto por 5 cepas de L. monocytogenes. Os resultados do ensaio 1 demonstraram que o tratamento com nisina não teve efeito significativo sobre a população de L. monocytogenes. Já as BAL foram inibidas por 2 dias. No ensaio 2, a adição da nisina na mesma dosagem foi feita no tambleamento, inibindo a população de L. monocytogenes por 6 dias e BAL por 10 dias Em vista dos resultados obtidos nos 2 primeiros ensaios foi determinada a concentração mínima bactericida (CMB) do pool e dos isolados de L. monocytogenes, a fim de verificar a sensibilidade das cepas individualmente e em conjunto e o efeito da nisina sem a matriz cárnea. Além disso, também foi avaliado o efeito sinérgico ou antagônico da salmoura sobre a ação bactericida da nisina. Pôde-se constatar que as diferentes cepas de L. monocytogenes demonstraram perfis de sensibilidade diferentes e que o pool de cepas foi menos sensível ao efeito da nisina. Os resultados obtidos conduziram a avaliação de dosagem maior de nisina no presunto cozido. No ensaio 3, 32 mg/kg de nisina foram adicionadas a salmoura do presunto cozido e testados contra o pool de L. monocytogenes e a cepa ATCC 7644, separadamente. Os resultados demonstraram que a nova dosagem de nisina inibiu significativamente a multiplicação do pool de L. monocytogenes e da cepa ATCC 7644, durante 10 dias, sugerindo ser uma barreira efetiva no controle de L. monocytogenes em presunto cozido. / Precooked ham is one of the most consumed meats in Brazil. It is also one of the most sensitive to spoilage by lactic acid bacteria (LAB) and contamination by Listeria monocytogenes. The objective of this study is to evaluate the antimicrobial activity of Nisin (Nisaplin®) when applied to precooked ham, in order to control the growth of L. monocytogenes and LAB. For the purposes of this study, the precooked ham prepared and sliced individually by the DuPont and Marsul company was used. For trial 1, brine containing 12.5 mg of nisin was injected per kg of ham (dosage approved in Brazil for processed cheese). The biopreservative potential of nisin was evaluated by artificially contaminating slices of control and test ham with a pool of 5 different strains of L. monocytogenes. The results of this first trial showed that treatment with this amount of nisin had no significant effect on the growth of the L. monocytogenes population. However, the LAB population was indeed inhibited by 2 days. In trial number 2, the addition of nisin to the same amount of precooked ham by tumbling inhibited the growth of the L. monocytogenes population by 6 days and of the LAB population by 10 days. In light of the results obtained in these first 2 trials, the minimum bactericidal concentration (MBC) pool and L. monocytogenes isolates were determined in order to verify the sensitivity of the strains individually and together as well as the effects of nisin without the meat matrix Additionally, the synergistic or antagonistic effects of brine on the antimicrobial properties of nisin were also evaluated. Results suggest that different strains of L. monocytogenes have different sensitivity profiles and that the pool of strains was less sensitive to the effects of the nisin. These results prompted an increase in the dosage of nisin added to the precooked ham in trial number 3. In this trial, 32mg/kg of nisin was added to the brine of the precooked ham and tested against the L. monocytogenes pool and ATCC 7644 strain, separately. Results demonstrated that this increase in amount of nisin significantly reduced the growth of the L. monocytogenes pool and of the ATCC strain for 10 days. This suggests that nisin can be an effective barrier against the growth of L. monocytogenes in precooked ham.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2017-05-10T14:07:13Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese - MICHELLE GALINDO DE OLIVEIRA.pdf: 3250688 bytes, checksum: 733ff03fc983cb5b86b68f40df163b29 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-10T14:07:13Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese - MICHELLE GALINDO DE OLIVEIRA.pdf: 3250688 bytes, checksum: 733ff03fc983cb5b86b68f40df163b29 (MD5) Previous issue date: 2016-01-25 / Os produtos cárneos apresentam alto consumo mundial e devido as suas propriedades nutricionais constituem ambiente favorável para o desenvolvimento de micro-organismos patogênicos. A indústria de alimentos vem tentando reduzir os níveis de aditivos químicos e investindo em pesquisa de compostos naturais que tenham ação conservante. A quitosana é um polímero natural que apresenta aplicações em alimentos, pois dentre suas várias propriedades destaca-se sua ação antimicrobiana Este estudo teve como objetivo verificar a ação antimicrobiana da quitosana na inibição de cepas patogênicas (Staphylococcus aureus e Listeria monocytogenes) em hambúrgueres elaborados, bem como acompanhar a vida de prateleira e aceitação sensorial deste produto formulado. Os testes para determinar a Concentração Inibitória Mínima (CIM) e Concentração Bactericida Mínima (CBM) da quitosana, foram realizados através da técnica de microdiluição. Os testes em matriz alimentar foram realizados em hambúrgueres infectados por S. aureus e L. monocytogenes, por meio da contagem de células viáveis nos intervalos de 1, 3, 5,7, 9, 11, 13, 15 e 30 dias. Ademais, no produto cárneo preparado, com e sem quitosana, foram realizadas análises microbiológicas, físico-químicas, sensorial mensalmente durante o período de 4 meses para verificação da vida de prateleira. O teste sensorial dos hambúrgueres elaborados, com e sem quitosana, foi avaliado através de uma escala hedônica. Observou-se que a quitosana apresentou efeito bactericida e bacteriostático para ambas bactérias, sendo CIM 2,5mg.mL-1 e CBM 5,0mg.mL-1. Nos hambúrgueres previamente infectados por cada micro-organismo, as concentrações de 2,5 e 5,0mg.mL-1 de quitosana apresentaram efeito similar nos patógenos testados. Durante o armazenamento não ocorreram alterações prejudiciais às características sensoriais e microbiológicas devido à interação da quitosana com os demais constituintes dos hambúrgueres. A partir dos resultados obtidos foi possível observar que a quitosana foi capaz de inibir o crescimento de cepas patogênicas em hambúrgueres. Hambúrgueres adicionados de quitosana apresentaram estabilidade durante 120 dias à -18oC. Dessa forma a quitosana pode ser considerada uma alternativa viável na preservação de alimentos, podendo ser utilizada como conservante natural em hambúrguer. Este estudo contribui de forma significativa não somente para a comunidade científica, mas também para as indústrias de produtos cárneos, uma vez que o importante achado da utilização de quitosana pode auxiliar no controle destes patógenos de maneira saudável, segura e saborosa, isto é, do ponto de vista nutricional, microbiológico e sensorial, respectivamente. / The meat products have high global consumption and because of its nutritional properties contribute to the development of pathogenic micro-organisms. The food industry has been trying to reduce levels of chemical additives and investing in research of natural compounds that have preservative action. Chitosan is a natural polymer with many applications in food, because among its various property stands out for its antimicrobial action This study aimed to evaluate the antimicrobial activity of chitosan in inhibiting pathogenic strains (Staphylococcus aureus and Listeria monocytogenes) in elaborate burgers, and monitor its shelf life and check the sensory acceptance of the formulated product. Tests to determine the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and Minimum Bactericidal Concentration (MBC) of chitosan were performed by broth microdilution technique. The tests were conducted in the food matrix into hamburger infected by S. aureus and L. monocytogenes, through the viable cell count in the ranges of 1, 3, 5,7, 9, 11, 13, 15 and 30 days. Ademas in prepared meat product, with and without chitosan were carried out microbiological, physical-chemical, sensory monthly during the period of four months shelf life for verification. The sensory test of the elaborate hamburgers with and without chitosan was evaluated using a hedonic scale. It was observed that chitosan inhibited the growth of bacteria tested, with static and lished effect similar for both bacteria, MIC being 2,5mg.mL 5,0mg.mL-1 and CBM-1. In burgers previously infected by each microorganism, concentrations of 2.5 and 1 5,0mg.mL-chitosan exhibited a similar effect on the tested pathogens. During storage there were no detrimental changes to the organoleptic and microbiological characteristics due to the interaction of chitosan with the other constituents of the burgers. From the results obtained it was observed that chitosan was able to inhibit the growth of pathogenic strains burgers. Hamburgers added chitosan remained stable for 120 days at -18° C. Thus chitosan can be considered a viable alternative in the preservation of foods and can be used as a natural preservative in hamburger. This study makes a significant contribution not only to the scientific community, but also for industries of meat products, since the important finding of the use of chitosan can help control these pathogens of healthy, safe and tasty way, that is, from the point nutritional, microbiological and sensory view, respectively

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-08-05T11:28:33Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Larissa Gomes Bernardo - 2016.pdf: 1505576 bytes, checksum: d1e4cdc98f9bee2e3b82a6d8cdb3ed5d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-08-05T11:32:00Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Larissa Gomes Bernardo - 2016.pdf: 1505576 bytes, checksum: d1e4cdc98f9bee2e3b82a6d8cdb3ed5d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-05T11:32:00Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Larissa Gomes Bernardo - 2016.pdf: 1505576 bytes, checksum: d1e4cdc98f9bee2e3b82a6d8cdb3ed5d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2015-03-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This study aimed to isolate and identify Staphylococcus aureus in fresh sausages that were handmade or industrially produced, and characterize isolates for susceptibility to antimicrobial agents and the presence of virulence genes. We collected 86 samples of fresh sausages, pork and chicken, in butchers of the city of Aparecida de Goiânia, Goiás. The temperature of the sausages was also measured at the time of collection. After microbiological analysis, the isolates were submitted to the antibiogram by disk diffusion technique, to typing by Pulsed Field Gel Electrophoresis and to detection of virulence genes by Polymerase Chain Reaction. Most sausages collected (68.6%) showed temperature above 4 ° C, ranging from 4.98 °C to 9.89 °C. Six samples were contaminated with Staphylococcus sp., with seven isolates, but with scores within the standard set by the Brazilian law (5.0 x 103 colony forming units per gram). Of the seven isolates obtained from different brands, collected in different butchers, three were identified as Staphylococcus aureus by detection of the femA gene, were sensitive to all antibiotics tested and showed 100% similarity by Pulsed Field. The genes encoding the hemolysins A and B, and enterotoxin H were detected in three of S. aureus strains and in one of them were already detected the genes encoding enterotoxins G and I. The survey allowed to detect S. aureus in fresh sausages, and the possibility of expression of enterotoxins genes., The presence of isolates genetically identical identified in samples obtained of distinct brands and from different butchers indicate common source of contamination or spread of particular strains in this type of food. It should be noted therefore the need to observe the product's storage conditions such as temperature when that significant amounts of toxins are not produced and become risk for the occurrence of outbreaks. / Este estudo teve como objetivo isolar e identificar Staphylococcus aureus em linguiças frescais, fabricadas artesanalmente ou de modo industrial, e caracterizar os isolados quanto à suscetibilidade a antimicrobianos e à presença de genes de virulência. Foram coletadas 86 amostras de linguiças frescais, suína e de frango, em açougues do Município de Aparecida de Goiânia, Goiás. A temperatura das linguiças foi aferida no momento da coleta. Após análise microbiológica, realizou-se o antibiograma pela técnica de disco-difusão, tipagem microbiana por eletroforese em gel em campo pulsado e detecção de genes de virulência pela Reação em Cadeia de Polimerase. A maioria das linguiças coletadas (68,6%) apresentaram temperatura superior a 4 ºC, variando de 4,98 ºC a 9,89 ºC. Seis amostras estavam contaminadas por Staphylococcus sp., sendo obtidos sete isolados, porém com contagens conforme o padrão estabelecido pela legislação brasileira em vigor (5,0 x 103 unidades formadoras de colônia por grama). Dos sete isolados, três obtidos de amostras de marcas distintas, coletados em açougues diferentes, foram identificados como Staphylococcus aureus pela detecção do gene femA, apresentaram sensibilidade a todos os antibióticos testados e 100% de similaridade pela técnica de Pulsed Field. Foi detectada a presença de genes que codificam as hemolisinas A e B e a enterotoxina H nos três isolados de S. aureus e em um deles ainda foram detectados os genes que codificam as enterotoxinas G e I. A pesquisa permitiu detectar S. aureus em linguiças frescais e a possibilidade de expressão de genes de enterotoxinas. A presença de isolados semelhantes geneticamente, identificados em amostras oriundas de açougues diferentes e de marcas distintas, indicam origem comum de contaminação ou difusão de linhagens particulares neste tipo de alimento. Ressalta-se portanto, a necessidade de se observar as condições de armazenamento do produto como a temperatura, para que quantidades expressivas de toxinas não sejam produzidas e se tornem risco para a ocorrência de surtos de origem alimentar.