ATP-Bioluminescence as a method to evaluated microbiological quality of UHT milk / ATP-Bioluminescência como método para avaliação da qualidade microbiológica de leite UAT

New approaches are needed to quickly indicate possible contamination of UHT milk, among them the technique of ATP-Bioluminescence. Therefore, the aim of this study was to compare the results of culture methods with the results of ATP-Bioluminescence technique of 102 UHT whole milk samples incubated at 48, 72, and 168 hours. UHT milk samples were analyzed for the presence of mesophilic and psychrotrophic aerobic microorganisms using Plate Count Agar (PCA), Brain-Heart Infusion (BHI) media and PetrifilmTM Aerobic Count (AC) plates. The ATP-Bioluminescence technique was applied through the Microbial Luminescent Screening (MLS) system. Significant correlations were found between counts of aerobic mesophilic microorganisms on PCA, PetrifilmTM AC, BHI and results of ATP bioluminescence technique (P≤0.05). The ATP-Bioluminescence technique had higher correlation with counting method in PCA than BHI media. At lower pass/fail limits of Relative Light Units (60, 50, 45 and 40 RLU), the number of samples identified as positive increased and statistically agreed with aerobic mesophilic microorganism counts (P>0.05). For the dairy industry, the ATP-Bioluminescence technique may become an important tool that assists the official methods to quickly monitor the microbiological quality of UHT milk though this will likely require a threshold below 150 RLU...

Novos métodos são necessários para detectar de forma rápida a contaminação do leite UAT, entre eles, a técnica de ATP-Bioluminescência. Portanto, objetivou-se comparar os resultados de métodos de cultura tradicionais com os resultados de ATP-Bioluminescência de 102 amostras de leite UAT integral incubadas por 48, 72 e 168 horas. Os leites UAT foram analisados quanto à presença de micro-organismos aeróbicos mesófilos e psicrotróficos usando os ágares PCA, BHI e placas PetrifilmTM AC. A técnica de ATP-Bioluminescência foi aplicada por meio do sistema Microbial Luminescent Screening (MLS). Significantes correlações foram obtidas entre as contagens de micro-organismos mesófilos aeróbios em PCA, PetrifilmTM AC, BHI e os resultados da técnica de ATP-Bioluminescência (p<0,05). A técnica de ATP-Bioluminescência tem maior correlação com o método de contagem em meio PCA que BHI. Quando valores limites de Unidades Relativas de Luz (60, 50, 45 e 40 RLU) foram menores, o número de amostras identificadas como positivas aumentou e concordou estatisticamente com a contagem de micro-organismos mesófilos aeróbios (P>0,05). Para as indústrias de laticínios, a técnica de ATP-Bioluminescência pode se tornar uma ferramenta auxiliar aos métodos oficiais para o monitoramento rápido da qualidade microbiológica do leite UAT, desde que sejam utilizados limites abaixo de 150 RLU...

Avaliação da qualidade microbiológica de bebida láctea e creme de leite UAT por ATP-Bioluminescência / Evaluation of microbiological quality of UHT milk drink and UHT milk cream by ATP-Bioluminescence

Embora métodos tradicionais sejam utilizados na avaliação microbiológica de produtos UAT, metodologias rápidas, baseadas em ATP-Bioluminescência, têm sido desenvolvidas. Os resultados da aplicação dessa técnica em 54 amostras de bebida láctea UAT achocolatada e 12 de creme de leite UAT foram comparados com os resultados de métodos microbiológicos, utilizando-se diferentes meios de cultura e tempos de incubação das referidas amostras. A técnica de ATP-Bioluminescência foi aplicada por meio do sistema MLS, e os resultados foram expressos em unidades relativas de luz (RLU). Em todos os tempos de incubação - 48, 72 e 168 horas - , as amostras apresentaram contagens baixas de microrganismos mesófilos e psicrotróficos aeróbios quando analisadas em meio PCA, BHI, PetrifilmTM AC e por ATP-Bioluminescência (<150 RLU), demonstrando alta especificidade da técnica. Apenas uma amostra de creme de leite UAT apresentou contagem de mesófilos aeróbios acima do padrão estabelecido pela legislação brasileira (<100 UFC/mL) quando analisada em meio PCA (260 UFC/mL) e PetrifilmTM AC (108 UFC/mL), no tempo de 168 horas. Essa alta contagem de microrganismos mesófilos aeróbios também foi detectada pela técnica de ATP-Bioluminescência (416 RLU). Os resultados da técnica de ATP-Bioluminescência foram iguais aos resultados em meio PCA, BHI e PetrifilmTM AC.

Although traditional methods are used for the microbiological evaluation of UHT products, rapid methodologies based on ATP-Bioluminescence have been developed. The results of applying this technique in 54 samples of chocolate UHT milk drink and 12 of UHT milk cream were compared with the results of microbiological methods, using different culture media and incubation times for the referred samples. The ATP-Bioluminescence technique was applied through the MLS system and the results were expressed as relative light units (RLU). In all incubation times - 48, 72, and 168 hours - , the samples showed lower counts of mesophilic and psychrotrophic aerobic microorganisms when analyzed using PCA, BHI, PetrifilmTM AC and ATP-Bioluminescence (<150RLU), demonstrating the technique's high specificity. Only one sample of UHT milk cream showed a mesophilic aerobic count above the standard established by Brazilian legislation (<100CFU/mL) when analyzed in PCA (260 CFU/mL) and PetrifilmTM AC (108CFU/mL) at 168 hours. This high count of aerobic mesophilic microorganisms was also detected by the ATP-Bioluminescence (416 RLU) technique. The results of the ATP-Bioluminescence technique were equal to the results in PCA, BHI and PetrifilmTM AC.

A molecular method for a qualitative analysis of potentially coding sequences of DNA

Total sequence phylogenies have low information content. Ordinary misconceptions are that character quality can be ignored and that relying on computer algorithms is enough. Despite widespread preference for a posteriori methods of character evaluation, a priori methods are necessary to produce transformation series that are independent of tree topologies. We propose a stepwise qualitative method for analyzing protein sequences. Informative codons are selected, alternative amino acid transformation series are analyzed, and most parsimonious transformations are hypothesized. We conduct four phylogenetic analyses of philodryanine snakes. The tree based on all nucleotides produces least resolution. Trees based on the exclusion of third positions, on an asymmetric step matrix, and on our protocol, produce similar results. Our method eliminates noise by hypothesizing explicit transformation series for each informative protein-coding amino acid. This approaches qualitative methods for morphological data, in which only characters successfully interpreted in a phylogenetic context are used in cladistic analyses. The method allows utilizing character information contained in the original sequence alignment and, therefore, has higher resolution in inferring a phylogenetic tree than some traditional methods (such as distance methods).

Filogenias baseadas em seqüências totais têm baixo conteúdo informativo. Erros comuns são acreditar que a qualidade dos caracteres pode ser ignorada e que é suficiente confiar nos algoritmos computacionais. Apesar de ampla preferência por métodos a posteriori para a avaliação de caracteres, métodos a priori tornam-se necessários para produzir séries de transformação independentes das topologias das árvores. Propomos um método qualitativo passo a passo para analisar seqüências de proteínas. Codons informativos são selecionados, séries de transformação alternativas de aminoácidos são analisadas e as transformações mais parcimoniosas são hipotetizadas. Conduzimos quatro análises filogenéticas em cobras Phylodrininae. A árvore baseada em todos os nucleotídeos produz a menor resolução. Árvores baseadas na exclusão das terceiras posições, numa matriz de passos assimétrica, e em nosso protocolo de análise produzem resultados similares. Nosso método elimina ruído ao hipotetizar séries de transformação explícitas para cada aminoácido informativo para a codificação de proteínas. Essa abordagem se aproxima de métodos qualitativos para dados morfológicos, nos quais apenas caracteres interpretados com sucesso num contexto filogenético são usados em análises cladísticas. O método permite utilizar informação de caracteres contidos no alinhamento original da seqüência e, portanto, tem maior poder de resolução para inferir árvores filogenéticas que alguns métodos tradicionais (como métodos de distância).