Behavior of spoilage bacteria and Salmonella enterica subspecies enterica O:4,5 in vacuum-packaged beef during refrigeration / Comportamento de bactérias deteriorantes e Salmonella enterica subespécie entérica O:4,5 em carne bovina embalada a vácuo durante refrigeração

ABSTRACT: In this study, the kinetic parameters of mesophilic, psychrotrophic and lactic acid bacteria in vacuum-packed beef at 1 °C and 4 °C were estimated from experimental growth curves produced by samples stored during 21 and 60 days, respectively. In a separate experiment, the survival of multidrug resistant (MDR) Salmonella enterica O:4,5 at 1°C was also characterized. The shelf-life of vacuum-packed beef stored at 4 °C was estimated at 16.1 days (95% CI: 14.8 - 17.3 days), whereas at 1 °C it was longer than 21 days because the mesophiles count estimated towards the end of the experiment was 12.5 ln CFU.g-1 (95% CI: 11.8 - 13.3 ln CFU.g-1) which is lower than the shelf-life reference value. At 1 °C, inoculated Salmonella was reduced in 6.61 ln CFU.g-1 (2.87 log CFU.g-1). These results demonstrated the importance of establishing in legislation, especially in Brazil, standard values of deteriorating microorganisms in beef for maintaining product quality.

RESUMO: Neste estudo, os parâmetros cinéticos de bactérias mesófilas, psicrotróficas e ácido lácticas foram estimados em carne bovina embalada a vácuo a 1 °C e 4 °C, a partir de curvas experimentais produzidas em amostras estocadas durante 21 e 60 dias, respectivamente. Em um experimento separado, a sobrevivência de Salmonella enterica O:4,5 multirresistente (MDR) a 1°C também foi caracterizada. A vida de prateleira da carne bovina embalada a vácuo, estocada a 4°C, foi estimada em 16.1 dias (95% CI: 14.8 - 17.3 dias), enquanto que a 1 °C o período foi maior que 21 dias, porque a contagem estimada de mesófilos ao final do experimento foi de 12.5 ln UFC.g-1 (95% CI: 11.8 - 13.3 ln UFC.g-1), o qual é mais baixo que o valor referência de shelf-life. A 1 °C, Salmonella inoculada reduziu em 6.61 ln UFC.g-1 (2.87 log UFC.g-1). Estes resultados demonstram a importância de estabelecimento em legislação, especialmente no Brasil, de valores padrões para contagem de microrganismos deteriorantes em carnes visando manter a qualidade do produto.

Determinação do pH mínimo de crescimento de Listeria monocytogenes frente a diferentes ácidos orgânicos / Determination of the minimum pH growth of Listeria monocytogenes front of different organic acids

Os ácidos orgânicos são empregados no processamento de alimentos para retardar a multiplicação microbiana. O objetivo foi determinar o pH mínimo de crescimento de Listeria monocytogenes, mediante ao uso dos ácidos lático, acético e cítrico. Para determinar o pH mínimo de crescimento de L. monocytogenes em meio de cultura, frente aos diferentes ácidos orgânicos, foi utilizado caldo Brain Heart Infusion (BHI), que teve o pH ajustado para valo res de 4,0 a 6,0, em um intervalo de 0,2. O crescimento de L. monocytogenes, em diferentes valores de pH, foi monitorado pela medida da Densidade Óptica a 600 nm. Os ensaios foram realizados a 35 ºC, durante 7 dias. As taxas de crescimento foram ajustadas ao modelo de raiz quadrada, sendo um modelo para cada antimicrobiano estudado. Observou-se que o menor valor de pH mínimo para o crescimento de L. monocytogenes ocorreu ao ser empregado o ácido cítrico e o maior valor, ao ser empregado o ácido acético.

Influência do ultrassom no crescimento de Salmonella typhimurium / Influence of ultrasound in Salmonella typhimurium growth

O ultrassom tem sido amplamente estudado na inativação de microrganismos e no processamento de alimentos. Entretanto, o efeito sobre o crescimento de bactérias ainda é pouco elucidado. O presente estudo avaliou o efeito de diferentes densidades energéticas de ultrassom (0; 0,11; 0,22 e 0,43 KJ/mL) no crescimento de Salmonella enterica serovar Typhimurium em caldo BHI. Altas densidades energéticas diminuíram (p < 0,05) a duração da fase lag e a densidade de células na fase estacionária. Entretanto, não houve diferença (p < 0,05) na velocidade de crescimento. Portanto, os resultados do presente estudo alertam para os riscos do ultrassom quando aplicado isoladamente. Assim, as aplicações desta tecnologia, isoladamente, em alimentos que suportam o crescimento de patógenos, como carne e produtos cárneos, devem ser minuciosamente avaliadas para cada tipo de produto.

Avaliação quantitativa do risco de Salmonella e Listeria monocytogenes em vegetais minimamente processados / Quantitative risk assessment of Salmonella and Listeria monocytogenes in minimally processed vegetables

A ocorrência de surtos de doencas associadas aos vegetais minimamente processados (VMP) tem chamado a atenção para a sua segurança microbiológica. A avaliação quantitativa de riscos permite que o impacto das materias-primas e processamento seja avaliado e os resultados obtidos sejam usados para gestão e comunicação do risco. Desta forma, o presente estudo objetivou quantificar o risco de infecções por Salmonella spp. e Listeria monocytogenes a partir do consumo de VMP no Brasil. Um total de quinhentas e doze amostras de VMP foram analisadas e foi possivel enumerar e detectar Salmonella em 0,4% e 0,4% das amostras, respectivamente. L. monocytogenes foi enumerada e detectada em 0,97% e 3,1% das amostras analisadas, respectivamente. Os isolados de Salmonella spp. (n=4) e L. monocytogenes (n=69) foram confirmados por PCR e caracterizados por sorotipagem tradicional. Os isolados de L. monocytogenes foram caracterizados quanto ao ribotipo, resistencia ao cloro, taxa de multiplicação (µ), capacidade de formação de biofilmes e presença de genes de virulência. O sorovar predominante entre Salmonella spp. foi S. Typhimurium. Em relação a L. monocytogenes, observou-se prevalência do sorotipo 4b e do ribogrupo DUP-1038 e presenca de genes de virulência em 100% (inlA) e 97% (inlC e inlJ) dos isolados. A maioria dos isolados de L. monocytogenes foi resistente a exposição a 125 ppm de cloro livre, e todos foram capazes de aderir ao aco inox, atingindo concentracoes acima de 4 log UFC/cm2. Testes-desafio foram conduzidos para determinar o potencial de multiplicação (δ) de cepas de Salmonella e L. monocytogenes em nove diferentes tipos of VMPs armazenados a 7°C e 15°C por 6 dias. O armazenamento a 15°C por 6 dias resultou nos maiores aumentos nas populações de L. monocytogenes em couve picada (δ= 3,34) e rúcula ((δ= 3,22), enquanto para Salmonella, as maiores populações foram observadas em rúcula (δ= 4,05) e escarola (δ= 2,80). Testes-desafios posteriores indicaram que a multiplicação dos dois patógenos em VMP foi mais pronunciada quando os mesmos foram embalados sob atmosfera modificada em comparação a embalagem em filmes perfurados. Modelos preditivos primários e secundários descrevendo a taxa de multiplicação e tempo de lag de Salmonella spp. e L. monocytogenes em VMP em função da temperatura de armazenamento (7, 10, 15, 20, 25 e 30°C) foram gerados. Verificou-se que os modelos gerados apresentaram a precisão necessária e foram adequados para modelagem da multiplicação dos dois patógenos em VMP. Os modelos de avaliação quantitativa de risco (AQR) foram construidos para determinar a probabilidade de infecção por Salmonella spp. e L. monocytogenes devido ao consumo de VMPs. Os modelos construidos com base nos dados levantados da literatura indicaram risco de infecção por Salmonella spp. e L. monocytogenes de 8.66 x 10-3 e 1.87 x 10-8, respectivamente, sendo necessário que medidas de mitigação do risco sejam adotadas

The occurrence of foodborne disease outbreaks linked to minimally processed vegetables (MPV) is concerning industries, consumers and governments worldwide. Quantitative risk assessments can estimate the impact of raw materials and processing practices and these estimates are used for risk management and risk communication. This study aimed at quantifying the risks of infection by Salmonella spp. and Listeria monocytogenes due to consumption of MPV in Brazil. A total of five hundred and twelve samples of MPV were analyzed and Salmonella was detected and enumerated in 0.4% and 0.4% of the samples, respectively. L. monocytogenes was enumerated and detected in 0.97% and 3.1% of the samples analyzed, respectively. Isolates of Salmonella spp. (n=4) and L. monocytogenes (n=69) were confirmed through PCR and characterized by traditional serotyping. The isolates of L. monocytogenes were characterized for their ribotype, resistance to chlorine, growth rate, (µ) and ability to form biofilms and presence of virulence factors. Among Salmonella spp., S. Thyphimurium was the most prevalent serovar. Among L. monocytogenes, prevalence of serotype 4b and ribotype DUP-1038 was observed. Virulence gene inlA was present in 100% of the isolates, and genes inlC and inlJ in 97%. The majority of L. monocytogenes isolates were resistant to up to 125 ppm of free chlorine and all isolates were able to attach to stainless steel coupons, reaching populations of up to 4 log10 CFU/cm2. Challenge tests were carried out to determine the growth potential (δ) of Salmonella and L. monocytogenes in nine types of MPV stored at 7°C and 15°C for 6 days. The storage of MPV at 15°C for 6 days resulted in the greatest increases in L. monocytogenes populations in shredded collard green (δ= 3.34) and arugula (δ= 3.22), whereas for Salmonella, the highest populations were found in arugula (δ= 4.05) and escarole (δ= 2.80). Further challenge tests indicated that multiplication of both pathogens in MPV was more pronounced when these products were packaged under modified atmosphere in comparison to packaging in perforated films. Primary and secondary predictive models describing the growth rate and lag time of Salmonella and L. monocytogenes in MPV as a function of storage temperature (7-30°C) were generated. The generated models were accurate and suitable for modeling the growth of pathogens in MPVs. Quantitative risk assessment (QRA) models were built to determine the probability of infection by Salmonella and L. monocytogenes due to consumption of MPVs. The models built using data available in the literature indicated that the risks of infection by these pathogens were 8.66 x 10-3 and 1.87 x 10-8, respectively, evidencing the need for adoption of risk mitigation measures