Made available in DSpace on 2015-04-17T14:49:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 735178 bytes, checksum: 968afb8a739940705597ba86834ec161 (MD5) Previous issue date: 2014-03-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Lactic acid bacteria can produce bacteriocins and have been explored for applications as natural preservatives in foods. Bacteriocins are peptides and proteins with antimicrobial activity and can inhibit the growth of pathogenic bacteria such as Listeria monocytogenes and other spoilage microorganisms. L. monocytogenes can be present in many types of food due to its ability to survive in a wide temperature range, and causes listeriosis by ingestion of contaminated food. This study aimed at the isolation and identification of lactic acid bacteria (LAB) with bacteriocinogenic potential, the characterization of the cell-free supernatants (CFS) regarding: the antimicrobial activity; the spectrum of action; thermal stability and at different pHs; resistance to chemicals and NaCl concentrations; the mode of action of the bacteriocins produced; the adsorption capacity to the target cells in different temperatures, pH and concentrations of chemicals and NaCl; perform the molecular identification of the LAB. Three strains (LS1, LS2 and LS3) bacteriocinogenic of raw goat's milk with anti-listeria activity were isolated. In particular Lactococcus lactis (LS2), which produced bacteriostatic, active bacteriocin at low pH and 4 ° C to 80 ° C, which can be an alternative for the control of Listeria in fermented dairy products. / Bactérias láticas podem produzir bacteriocinas e têm sido exploradas em aplicações como conservadores naturais nos alimentos. Bacteriocinas são peptídeos e proteínas com atividade antimicrobiana e podem inibir a multiplicação de bactérias patogênicas como Listeria monocytogenes e micro-organismos deterioradores. L. monocytogenes pode estar presente em diversos tipos de alimentos, devido à sua capacidade de sobreviver em ampla faixa de temperatura e causar a listeriose através da ingestão de alimentos contaminados. Este estudo objetivou o isolamento e identificação de bactérias láticas (BAL) com potencial anti-Listeria de leite de cabra cru, a caracterização dos sobrenadantes livres de células (SLC) quanto: à atividade antimicrobiana; ao espectro de ação; à estabilidade térmica e em diferentes valores de pH; à resistência a agentes químicos e a diferentes concentrações de NaCl; ao modo de ação; à capacidade de adsorção à listeria em diferentes condições de temperatura, pH e na presença de agentes químicos. Também visou realizar a identificação molecular dos isolados a fim de aplicar as BAL ou as bacteriocinas por elas produzidas como estratégia de bioconservação de alimentos. Foram isoladas três culturas (LS1, LS2 e LS3) bacteriocinogênicas de leite de cabra cru com atividade anti-listeria. Em particular Lactococcus lactis (LS2), que produziu bacteriocina bacteriostática, ativa em pH baixo e em temperatura de 4 °C a 80 °C, que pode ser uma alternativa para o controle de listeria em produtos lácteos fermentados.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-03-28T13:24:01Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1330413 bytes, checksum: d23dec05907661e85d4b986270b43567 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-28T13:24:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1330413 bytes, checksum: d23dec05907661e85d4b986270b43567 (MD5) Previous issue date: 2016-10-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / No norte do Brasil, na região Amazônica se destaca a produção de um queijo artesanal na Ilha de Marajó, Pará Brasil. Este queijo é definido como um queijo não maturado obtido pela fermentação natural do leite de búfala pela sua microbiota autóctone e posterior fusão de sua massa. As bactérias láticas (BAL) oriundas de queijos artesanais contribuem para propriedades sensoriais originais nesses queijos, caracterizando os produtos como únicos e específicos de cada região e preservam uma produção tradicional de importância cultural, econômica e social. Sendo assim, o conhecimento da diversidade de BAL é fundamental para a caracterização deste tipo de queijo. Neste contexto, o objetivo desta tese foi isolar e identificar a diversidade de BAL envolvidas no processamento do Queijo Marajó, bem como avaliar os efeitos da liofilização e da secagem por atomização na preservação de BAL. A caracterização preliminar de cocos e bacilos Gram positivos e catalase negativo permitiu a identificação de 149 isolados de BAL obtidas a partir de amostras de leite de búfala cru, massa fermentada e utensílios envolvidos no processamento do queijo Marajó e 97 cocos de BAL oriundas de amostras do queijo Marajó. Por meio do sequenciamento do gene 16S rDNA oito espécies foram identificadas: Weissella confusa, Streptococcus infantarius, Lactococcus lactis, Leuconostoc pseudomesenteroides, Weissella paramesenteroides, Pediococcus pentosaceus, Pediococcus acidilactici, Lactobacillus brevis e o gênero Enterococcus. A Rep-PCR foi capaz de identificar diferentes perfis genéticos demonstrando uma grande diversidade entre os isolados avaliados. Dentre os isolados, as espécies Lactobacilus plantarum e Lactobacillus paraplantarum também foram identificadas oriundas do queijo Marajó. E uma cepa de L. plantarum foi selecionada para estudos de preservação em processos liofilização e secagem por atomização. As células de L. plantarum submetida à secagem por atomização mantiveram-se aproximadamente em 10 9 UFC∙g -1 , enquanto que as amostras submetidas à liofilização reduziram a viabilidade para 10 7 UFC∙g -1 durante 60 dias de estocagem a 4 °C e 20 °C. Os efeitos da secagem por atomização na viabilidade das células de L. plantarum foram menores que a liofilização. As características fenotípicas apresentadas pelas BAL, neste estudo, permitem direcionar futuras pesquisas para preservação das cepas de BAL envolvidas na produção do Queijo Marajó, bem como desenvolver culturas starter/adjuntas com um elevado número de células viáveis para aplicação industrial por meio da secagem por atomização a um de baixo custo. / Northern Brazil, in the Amazon region stands out in the production of an artisanal cheese on the Marajó Island (Pará, Brazil). It is defined as a fresh cheese obtained through natural coagulation of raw buffalo milk by the autochthonous microbiota and subsequent curd fusion. LAB from artisanal cheeses contribute to original sensory properties in these cheeses, characterizing unique and specific products of each region, preserving a tradition of cultural, economic and social importance. Thus, the knowledge of LAB diversity is fundamental to the characterization of this type of cheese. In this context, the aim of this thesis was to isolate and to identify the LAB biodiversity involved in the production of Marajó cheese and to evaluate the effects of freeze drying and spray drying in the preservation of LAB. Preliminary characterization as Gram positive cocci and/or bacilli and as negative catalase plus identification by using 16S rDNA sequence analysis and Rep-PCR were undertaken for 149 LAB isolates obtained from samples of raw buffalo milk, curd and utensils involved in Marajó Cheese making and 97 LAB cocci from Marajó Cheese. Eight species have been identified as follows: Weissella confusa, Streptococcus infantarius, Lactococcus lactis, Leuconostoc pseudomesenteroides, Weissella paramesenteroides, Pediococcus pentosaceus, Pediococcus acidilactici, Lactobacillus brevis and the Enterococcus genus. The Rep-PCR was able to identify different genetic profile showing a high diversity among the evaluated isolates. Among the isolates, the species Lactobacillus plantarum and Lactobacillus paraplantarum were also identified coming from Marajó cheese. And a strain of L. plantarum was selected for preservation of freeze drying and spray drying.The cells of L. plantarum subject to spray drying process at approximately 10 9 CFU.g -1 , while the freeze dried samples showed 10 7 CFU.g -1 after 60 days of storage at 4°C and 20 °C. The spray drying was less damaging than freeze drying for L. plantarum cells. The phenotypic characteristics showed by LAB isolated in this study allow of directing further investigations to preserve LAB strains involved in production of Marajó cheese in order to produce starter and adjunct cultures by spray drying with a high number of viable cells to be used for industrial application through a cost-effective method.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias. Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos. / Made available in DSpace on 2013-07-16T01:02:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Bactérias lácticas, bactérias acéticas e leveduras podem deteriorar o vinho engarrafado, devido à presença de substratos para a sua sobrevivência e multiplicação. Esses microrganismos deteriorantes alteram a qualidade do vinho através do aumento da acidez volátil, formação de ésteres e fenóis, amargor, aumento da viscosidade, aumento da adstringência entre outras características. O objetivo deste trabalho é detectar microrganismos deteriorantes, tais como, leveduras, bactérias lácticas e bactérias acéticas e s. Nos vinhos de cantinas, as contagens de leveduras, bactérias ácido lácticas e bactérias ácido acéticas variaram entre 1,0x101 e 1,5x105 UFC/mL, 3,0x102 e 1,2x106 UFC/mL e 9,0x101 e 2,0x103 UFC/mL, respectivamente. Nos vinhos artesanais, as contagens de leveduras, bactérias ácido lácticas e bactérias ácido acéticas variaram 5,0x101 e 7,0x105 UFC/mL, 8,3x102 e 2,2x106UFC/mL e 7,0x101 e 1,7x103UFC/mL, respectivamente. Utilizou-se o kit API 50CHL (bioMerrieux®), endonucleases de restrição e primers específicos para a identificação das culturas isoladas, e cepas padrão como controle positivo, tais como, Lactobacillus plantarum ATCC 8014; Lactobacillus delbrueckii subsp. Lactis ATCC 7830; Lactobacillus acidophilus ATCC 4356; Lactobacillus brevis ATCC 367; Lactobacillus fermentum ATCC9338; Lactobacillus Sakei ATCC 15521; Lactobacillus casei ATCC393; Pediococcus acidilactici ATCC 8042 e Pediococcus pentosaceous ATCC 33314. As amostras submetidas ao API 50CHL foram identificadas como L. brevis, P. damnosus e P. pentosaceus. As enzimas DdeI Alu I e Hinf I, usadas na técnica de PCR/RFLP -ARDRA, foram as que detectaram maior nível de polimorfismo, distinguindo todas as espécies padrão ATCC exceto P. acidilactici e P. pentosaceus. Porém a enzima Hinf I distinguiu essas duas espécies através do método PCR/RFLP - 16S-23S rRNA (ISR). Nenhuma amostra isolada e identificada pelo teste API 50CHL (bioMerieux®) como Pediococcus pentosaceus apresentou o perfil de restrição da cepa padrão correspondente; nem houve amplificação por PCR com primers específicos para essa espécie, pois foram identificadas por seqüenciamento do gene 16s rRNA como Enterococcus faecium com 98% de identidade. Diferentes culturas de bactérias ácido lácticas, alteraram o vinho esterilizado previamente, caracterizado pelo aumento das sensações de adstringência e amargor. Lactic acid bacteria (LAB), acetic acid bacteria (AAB) and yeast can spoilage the bottled wine, due the presence of substrates to surviving and proliferation. These microorganisms decrease the quality of wine, through of increase of volatile acid, production of esthers, phenols, bitterness, ropiness and others. The aim of this work is detect spoilage microorganisms in wines such as, acetic acid bacteria and yeasts, lactic acid bacteria (LAB) and acetic acid bacteria (AAB) and identify LAB, isolated from wines. In cantina wines, the counts for LAB, AAB and yeast were 1,0x101 e 1,5x105 UFC/mL, 3,0x102 e 1,2x106 UFC/mL e 9,0x101 e 2,0x103 UFC/mL, respectivly.And in artisanal wines the counts were 5,0x101 e 7,0x105 UFC/mL, 8,3x102 e 2,2x106UFC/mL e 7,0x101 e 1,7x103UFC/mL, respectively. Were used kit API 50CHL bioMerieux®, restriction enzymes (endonucleases) to PCR/RFLP method and specific primer to identify LAB isolated from these wines, using patterns strains: Lactobacillus plantarum ATCC 8014; Lactobacillus delbrueckii subsp. Lactis ATCC 7830; Lactobacillus acidophilus ATCC 4356; Lactobacillus brevis ATCC 367; Lactobacillus fermentum ATCC9338; Lactobacillus sakei ATCC 15521; Lactobacillus casei ATCC393; Pediococcus acidilactici ATCC 8042 e Pediococcus pentosaceous ATCC 33314. The samples submitted to API 50CHL was identified for L. brevis, Pediococcus damnosus and P. pentosaceus The enzymes Hae III DdeI Alu I e Hinf I presented the major polymorphism among the others. Hinf I differentiated P. acidilactici (ATCC8420) e P. pentosaceus (33314) Any sample identified by API 50CHL bioMerieux® for P. pentosaceus presented a restriction profile as the pattern ATCC 33314, and neither was amplified by specific primer, because were identify by 16S rRNA sequencing for Enterococcus faecium with 98% identify. Differents strains of LAB altered a previously sterilized wine, detected by increase of bitterness and astringency.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2013-12-06T00:11:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 319263.pdf: 2218796 bytes, checksum: cb723dcf7609c7b33741b31205e552b6 (MD5) Previous issue date: 2013 / O fermento natural é usado no preparo de produtos de panificaçãoproporcionando melhorias na massa. Consiste na mistura de farinha decereais composta por bactérias láticas e leveduras desenvolvidas porfermentação espontânea ou pela adição de culturas starters. O objetivoprincipal deste estudo foi desenvolver um fermento natural e identificarbactérias láticas e leveduras interessantes à panificação, avaliando afermentação desses micro-organimos e a sua aplicação em pães. Foramdesenvolvidos três fermentos: com cana de açúcar, maçã e uva. Ofermento à base de uva foi o selecionado para esta pesquisa porapresentar maior volume na fermentação e ser o preferido na análisesensorial. A identificação fenotípica para bactéria lática e leveduras foirealizada usando o kit API 50CHL e 20CAUX e foram tambémcaracterizadas genotipicamente pelo método por sequeciamento. Quatrocepas foram isoladas neste estudo, sendo duas cepas identificadas comoLactobacillus paracasei (LP1 e LP2) e as outras duas comoSaccharomyces cerevisiae (SC1 e SC2). No fermentador, LP2apresentou a mesma fase exponencial que LP1 (15 h), sendo suavelocidade específica de crescimento maior e estatisticamente diferentedos demais. As leveduras SC1 e SC2 apresentaram uma faseexponencial de 10 e 14 h, respectivamente. Os micro-organismosapresentaram uma boa estabilidade após o congelamento e liofilização,sendo que LP2 obteve a menor redução microbiana. Com relação aotempo de fermentação do fermento natural, se constatou que ocrescimento ideal foi o de 48 h. Os maiores volumes encontrados nospães foram com 6 h de fermentação. As amostras de pães com LP1foram descartadas da análise sensorial por apresentarem menor volumeespecífico, massa muito firme e cor da casca pálida. A massa com SC1apresentou o miolo mais macio e uma estrutura de glúten normal, comsuperfície uniforme. O melhor resultado da análise sensorial foi para aformulação com LP2/ SC1 (P < 0,05). Desta forma, o processamento dofermento natural, a partir de culturas starters, pode ser utilizado no setor12de panificação, pois a partir delas é possível obter um produtopadronizado, seguro e de maior facilidade na manutenção. <br> / Abstract : Sourdough is used in the preparation of bakery products to provide improvements in dough. It consists of a mixture of cereal flour, composed of lactic acid bacteria and yeasts, which are developed by spontaneous fermentation or by adding starter cultures. The main objectives of this study were to develop sourdough and to identify lactic acid bacteria and yeasts of use in baking, and to evaluate the fermentation of these microorganisms and their application in bread. Three starter sources were studied with cane sugar, apple and grape. The sourdough from grape was selected for this research because it showed greater volume in fermentation and was the preferred choice in sensory analysis. The phenotypical identification of bacteria and yeasts was performed by using a API 50CHL kit and 20CAUX, and they were also genotypically characterized by the sequencing method. A total of four isolated strains were analyzed in this study, two of these strains being identified as Lactobacillus paracasei (LP1 and LP2) and another two as Saccharomyces cerevisiae (SC1 and SC2). In the fermenter, LP2 showed the same exponential phase as LP1 (15 h) and its growth rate was higher and statistically different from the others. SC1 and SC2 yeasts showed an exponential phase of 10 and 14 hours, respectively. The microorganisms showed good stability after freezing and lyophilization, and LP2 showed the lowest microbial reduction. Regarding the fermentation time of sourdough, it was found that 48 hours of growth was considered to be ideal. The largest volumes were found in breads with 6 hours of fermentation. The samples of breads with LP1 were rejected in sensory analysis due to lower specific volume, very firm dough and a clear crust color. The dough with SC1 presented the softest crumbs and a normal gluten structure with uniform surface. The best results in terms of sensory analysis were for the formulation with LP2/ SC1 (P < 0.05). Thus, the processing of sourdough from starter cultures can be used in the bakery sector intended for consumers because it is possible to produce a standardized, safe and ease of maintenance.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias. Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos. / Made available in DSpace on 2012-10-21T07:30:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 189938.pdf: 1220046 bytes, checksum: e5278c734e96780d2678ac3142746f4c (MD5) / Durante o processamento do atum enlatado ocorre uma considerável sobra de carne escura, que é utilizada para a elaboração de ração animal, em função de seu sabor amargo. Fermentação com Lactobacillus casei subsp. casei ATCC 393 pode ser uma alternativa para redução do sabor amargo da carne escura de atum. As amostras da carne foram preparadas e embaladas à vácuo e congeladas a -18ºC. A carne escura congelada foi utilizada imediatamente após o descongelamento. O experimento foi realizado com níveis de 2 e 4% de NaCl com adição de 2 e 4% de glicose respectivamente. A carne escura de atum foi inoculada com 108 UFC g-1 de Lactobacillus casei subsp. casei e fermentada a 10ºC por 30 dias. O processo de fermentação foi monitorado através de análises bacteriológicas e químicas, onde observou-se a elevação da acidez e correspondente decréscimo do pH, em função da predominância da bactéria lática (BL). A análise sensorial, utilizando teste de comparação múltipla, foi realizada com patês de carne escura de atum fermentada, que apresentou diferença significativa quando comparada com o patê controle, indicando redução do sabor amargo.

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.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:46:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1309961 bytes, checksum: 3eca74b86d020398c16106400cefbe19 (MD5) Previous issue date: 2009-02-13 / The poor microbiological quality of Brazilian raw milk as a result of poor hygienic conditions usually observed during the production. As consequence, raw milk and dairy products present high levels of hygiene indicators microorganisms, suggesting the presence of pathogens. However, pathogens have low competitive ability, suffering direct interference of the autochthonous microbiota of these products. This interference is confirmed by the low occurrence of pathogens in milk and dairy products with poor microbiological quality. Lactic acid bacteria (LAB) are the main member of dairy microbiota that establishes this interference, due their ability of producing several antimicrobial substances, like bacteriocins. Innumerable bacteriocins are described in literature, such as nisin, plantaricin and enterocins, and they are characterized by their antagonistic activity against pathogens and spoilage microorganisms, and they are often used as tools for food safety. The objectives of this study were characterize the microbiota of raw milk and soft cheese, associate the LAB population with other microbiological indicators, detect LAB that present antagonistic activity and characterize their bacteriocinogenic nature, identify the antagonistic cultures by genetic sequencing, and detect the presence of nisin genes. Raw milk samples (n = 36) and raw milk soft cheese (n = 18) were collected in Viçosa region, MG and submitted to microbiological analysis for mesophilic aerobes, total coliforms, Escherichia coli, LAB, Coagulase positive Staphylococcus (CPS), Listeria monocytogenes and Salmonella sp. Considering the LAB enumeration plates, 389 cultures were randomly selected and evaluated to the production of antimicrobial substances against L. monocytogenes, S. aureus, Salmonella Typhimurium and Lactobacillus sakei, and to the production of bacteriocins against L. monocytogenes. 20 bacteriocinogenic cultures were submitted to enzymatic tests to confirm the protein nature of antagonistic substances, molecular identification by genetic sequencing and phylogenetic analysis. The cultures identified as Lactococcus lactis subsp. lactis were submitted to polymerase chain reaction in order to detect genes related to nisin codification. The analyzed samples presented higher counts of hygiene indicators microorganisms and LAB, low counts of E. coli and CPS, and absence of Salmonella sp. and L. monocytogenes. LAB populations presented high correlation indexes with mesophilic aerobes, suggesting the effective participation of this group in the microbiota of the samples. It was observed high frequencies of samples presenting autochthonous LAB with antagonistic activity against the target microorganisms, except against S. Typhimurium. 58 (14.9%) LAB cultures presented bacteriocinogenic activity against L. monocytogenes. The LAB cultures submitted to enzymatic tests presented distinct patterns of enzymes sensitivity, confirming the bacteriocins production. The bacteriocinogenic cultures were identified as Lb. plantarum (2) and Lc. lactis subsp. lactis (18) with genetic similarity to several strains and grouped in distinct phylogenetic groups. Considering the 18 L. lactis subsp. lactis, 7 presented genes related to nisin codification. The obtained results indicate the presence of bacteriocinogenic LAB as natural compounds of raw milk and soft cheese microbiota, presenting antagonistic activity against pathogens. The wide variability genetic and bacteriocins production of these cultures indicate their potential for controlling L. monocytogenes in foods. / A qualidade microbiológica do leite cru brasileiro é reflexo das precárias condições de higiene usualmente observadas em sua produção. Como consequência, esse produto e seus derivados apresentam altas contagens de microrganismos indicadores de higiene, sugerindo a presença de patógenos. Entretanto, devido a sua fraca capacidade de competição, os patógenos sofrem interferência direta da microbiota autóctone desses produtos. Essa interação é confirmada pela baixa ocorrência desses microrganismos em leite e derivados com elevadas contagens de indicadores de higiene. As bactérias ácido láticas (BAL) são os principais componentes da microbiota láctea que determinam essa interferência, pela habilidade de produzir diversas substâncias com atividade antimicrobiana, como as bacteriocinas. Diversas bacteriocinas são descritas na literatura, como nisina, plantaricina e enterocinas, e são caracterizadas por possuírem atividade antagonista contra diversos patógenos e microrganismos deteriorantes, sendo frequentemente utilizadas como ferramentas para garantia da segurança alimentar. Os objetivos desse estudo foram caracterizar a microbiota de amostras de leite cru e queijo minas frescal, relacionar as populações de BAL com a de outros grupos naturalmente presentes, detectar BAL com atividade antagonista e caracterizar sua natureza bacteriocinogênica, identificar essas culturas por sequenciamento genético, e detectar a presença de genes codificadores de nisina. Amostras de leite cru (n = 36) e queijo minas frescal produzido com leite cru (n = 18) foram coletadas na região de Viçosa, MG e submetidas à pesquisa de aeróbios mesófilos, coliformes totais e Escherichia coli, BAL, Estafilococos coagulase positivoss (ECP), Listeria monocytogenes e Salmonella sp. A partir das placas semeadas para enumeração de BAL, 389 culturas foram aleatoriamente selecionadas e avaliadas quanto à produção de substâncias antimicrobianas com atividade contra L. monocytogenes, S. aureus, Salmonella Typhimurium e Lactobacillus sakei, e quanto à produção de bacteriocinas contra L. monocytogenes. Vinte culturas identificadas como bacteriocinogênicas foram submetidas a testes enzimáticos para confirmação da natureza protéica, à identificação molecular e análise filogenética. O DNA das culturas identificadas como Lactococcus lactis subsp. lactis foram submetidas à reação em cadeia da polimerase para detecção de genes codificadores de nisina. As amostras analisadas apresentaram altas contagens de indicadores de higiene e BAL, baixas contagens de E. coli e ECP e ausência de Salmonella sp. ou L. monocytogenes. As populações de BAL apresentam alta correlação com as populações de aeróbios mesófilos, sugerindo a participação efetiva desse grupo na microbiota das amostras. Foram observadas altas frequências de amostras contendo BAL com atividade antagonista contra os microrganismos alvo, com exceção à S. Typhimurium. Cinquenta e oito (14,9%) culturas de BAL apresentaram atividade bacteriocinogênica contra L. monocytogenes. As culturas submetidas à confirmação da natureza protéica das substâncias antimicrobianas apresentaram distintos padrões de sensibilidade a enzimas, confirmando a produção de bacteriocinas. As culturas bacteriocinogênicas foram identificadas como Lactobacillus plantarum (2) e Lc. lactis subsp. lactis (18), com similaridade genética em diferentes isolados, e agrupadas em diferentes grupos filogenéticos. Das 18 culturas identificas como Lc. lactis subsp. lactis, 7 apresentaram genes relacionados a codificação de nisina. Os resultados obtidos indicam a presença de BAL bacteriocinogênicas como constituintes da microbiota de leite cru e queijo minas frescal, com potencial antagonista contra patógenos. Essas culturas apresentaram diferentes perfis genéticos e quanto à produção de bacteriocinas, revelando seu uso potencial no controle de L. monocytogenes em alimentos.

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.

O objetivo do trabalho foi avaliar a capacidade de cepas de bactérias ácido-láticas (BAL) em remover a aflatoxina M1 (AFM1) em solução tampão fosfato salina (TFS) e em amostras de leite. Nos ensaios com TFS, verificou-se a influência do tempo de contato (15 min. ou 24 horas) entre as células de sete cepas de BAL e AFM1, as diferenças entre a eficiência de remoção das bactérias viáveis e inviabilizadas termicamente, e a estabilidade do complexo BAL/AFM1 formado. As três cepas de BAL com maior percentual (> 33%) de remoção da AFM1 nos ensaios com TFS foram re-avaliadas utilizando-se leite UHT (ultra-high-temperature) desnatado artificialmente contaminado com AFM1. Para isso, foram utilizadas somente células inviabilizadas termicamente, verificando-se o efeito da temperatura (4ºC ou 37ºC) sobre a capacidade de remoção da toxina por 15 minutos. A remoção média da AFM1 pelas cepas de BAL em TFS variou entre 5,60±0,45 e 45,67±1,65% (n=3), sendo que as células inviáveis obtiveram percentuais de remoção de AFM1 significativamente maiores que as células viáveis, em ambos os tempos de contato analisados (15 min. ou 24 horas), não havendo diferença significativa entre os tempos. Observou-se que o complexo BAL/AFM1 obtido nos ensaios com TFS é instável, pois 40,57±4,66 a 87,37±1,82% da AFM1 retida pela bactéria foram recuperados em solução após a lavagem do complexo com TFS. As três cepas de BAL com maior percentual de remoção da AFM1 em TFS (Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus delbrueckii spp. bulgaricus e Bifidobacterium lactis) não apresentaram diferenças significativas nos ensaios com leite UHT a 37ºC. Somente B. lactis apresentou maior capacidade de remover a AFM1 do leite UHT a 4ºC. Os resultados demonstraram que a remoção de AFM1 empregando-se as BAL em alimentos é viável para reduzir as concentrações da toxina a níveis seguros. Entretanto, estudos adicionais são necessários a fim de investigar os mecanismos envolvidos na remoção da toxina pelas BAL com vistas à aplicação em indústrias de alimentos. / The purpose of this study was to evaluate the ability of strains of lactic acid bacteria (LAB) to remove aflatoxin M1 (AFM1) in phosphate buffer saline (PBS) and in milk samples. In the assays with PBS, the influence of contact time (15 min. or 24 hours) between the cells of seven LAB strains and AFM1 was evaluated, as well as the differences between the removal efficiency of viable and non-viable (heat-killed) bacteria, and the stability of AFM1/LAB complex produced. The three LAB strains with the highest percentage (> 33%) of AFM1 removal in the tests with PBS were reevaluated using UHT (ultra-high-temperature) skimmed milk spiked with AFM1. For these assays, only non-viable bacterial cells were used for checking the effect of temperature (4ºC or 37ºC) on the toxin removal capacity during 15 min. The mean AFM1 removal by LAB strains in PBS ranged from 5.60±0.45 and 45.67±1.65% (n=3). Non-viable cells showed AFM1 removal percentages significantly higher than viable cells in both contact times (15 min. or 24 hours), although there were not significant differences between these contact times. The AFM1/LAB complex resulted from the tests with PBS was unstable, as 40.57±4.66 to 87.37±1.82% of AFM1 retained by the bacteria were recovered in solution after washing the complex with PBS. The three LAB strains with the highest percentage of AFM1 removal in the PBS assays (Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus delbrueckii spp. bulgaricus and Bifidobacterium lactis) showed no significant differences in the UHT skimmed milk assays at 37ºC. Only B. lactis had greater ability to remove AFM1 in UHT milk at 4ºC. The results demonstrated that the removal of AFM1 by using LAB in foods is viable to reduce the toxin concentrations until safe levels. However, additional studies are needed to investigate the mechanisms involved in the toxin removal by LAB aiming its application in food industries.

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.