Pseudomonas spp. and other psychrotrophic microorganisms in inspected and non-inspected Brazilian Minas Frescal cheese: proteolytic, lipolytic and AprX production potential / Pseudomonas spp. e outros micro-organismos psicrotróficos em queijos Minas Frescal inspecionados e não inspecionados: potencial proteolítico, lipolítico e produção de AprX

The most consumed cheese in Brazil, Minas Frescal cheese (MFC) is highly susceptible to microbial contamination and clandestine production and commercialization can pose a risk to consumer health. The storage of this fresh product under refrigeration, although more appropriate, may favor the growth of spoilage psychrotrophic bacteria. The objective of this study was to quantify and compare Pseudomonas spp. and other psychrotrophic bacteria in inspected and non-inspected MFC samples, evaluate their lipolytic and proteolytic activities and their metalloprotease production potentials. Twenty MFC samples were evaluated: 10 inspected and 10 non-inspected. Counts of psychrotrophic bacteria and Pseudomonas spp., evaluation of the proteolytic and lipolytic potential of the isolates, and identification of potential producers of alkaline metalloprotease (AprX) were assessed. The mean total psychrotrophic counts were 1.07 (±2.18) × 109CFU/g in the inspected samples and 4.5 (±5.86) × 108CFU/g in the non-inspected, with no significant difference (p=0.37). The average score of Pseudomonas spp. was 6.86 (±18.6) × 105 and 2.08 (±3.65) × 106 CFU/g for the inspected and non-inspected MFC samples, respectively, with no significant difference (p=0.1). Pseudomonas spp. represented 0.06% and 0.004% of psychrotrophic bacteria found in inspected and non-inspected MFC samples, respectively. Collectively, 694 psychrotrophic strains and 47Pseudomonas spp. were isolated, of which 59.9% and 68.1% were simultaneously proteolytic and lipolytic, respectively. Of the 470 psychrotrophs isolated from inspected and 224 from non-inspected cheese samples, 5.74% and 2.23% contained aprX, respectively, while 100 and 86.96% of the Pseudomonas spp. isolates in inspected and non-inspected cheese samples contained the gene. The production potential of AprX did not, however, determine the proteolytic activity on plates of these isolates under the conditions evaluated in this study. Of total, 65.63% of the psychrotrophs that contained aprX gene were confirmed as Pseudomonas spp., using genus-specific PCR. Phylogenetic analysis of the 16S rRNA gene of the other psychrotrophs that were potential producers of AprX identified them as Serratia spp. (n=7), Raoultella ornithinolytica (n=1), and Acinetobacter schindleri (n=1) in the inspected samples and Psychrobacter sanguinis (n=1) and Leuconostoc mesenteroides (n=1) in the non-inspected samples. The production conditions of Brazilian MFC of these samples, while meeting the legal determinations, are not sufficient to control Pseudomonas and other spoilage-related psychrotrophs. Thus, stricter hygienic measures are required during the formal production of this type of cheese.(AU)

O mais consumido no Brasil, o queijo Minas Frescal (QMF) é altamente suscetível à contaminação microbiana e a produção e comercialização clandestina podem representar um risco para a saúde do consumidor. O armazenamento deste produto fresco sob refrigeração, embora mais apropriado, pode favorecer a multiplicação de bactérias psicrotróficas deteriorantes. O objetivo deste estudo foi quantificar e comparar Pseudomonas spp. e outras bactérias psicrotróficas em amostras de QMF inspecionadas e não inspecionadas, avaliar o potencial lipolítico, proteolítico e de produção de metaloprotease alcalina. Vinte amostras de QMF foram avaliadas: 10 inspecionadas e 10 não inspecionadas. Foram avaliadas as contagens de bactérias psicrotróficas e Pseudomonas spp., o potencial proteolítico e lipolítico dos isolados e a identificação de potenciais produtores de metaloprotease alcalina (AprX). A média total das contagens de bactérias psicrotróficas foi de 1,07 (±2,18) × 109UFC/g nas amostras inspecionadas e 4,5 (±5,86) × 108UFC/g nas não inspecionadas, sem diferença significativa (p=0,37). A média de Pseudomonasspp. foi de 6,86 (±18,6) × 105 e 2,08 (±3,65) × 106UFC/g para as amostras QMF inspecionadas e não-inspecionadas, respectivamente, sem diferença significativa (p=0,1). Pseudomonas spp. representaram 0,06% e 0,004% de bactérias psicrotróficas encontradas em amostras QMF inspecionadas e não-inspecionadas, respectivamente. Das amostras inspecionadas e não inspecionadas, foram isoladas 694 colônias psicrotróficas e 47 Pseudomonasspp., dos quais 59,9% e 68,1% foram simultaneamente proteolíticos e lipolíticos, respectivamente. Dos 470 isolados de psicrotróficos das amostras de queijo inspecionados e dos 224 isolados das não inspecionadas, 5,74% e 2,23% continham o gene aprX, respectivamente, enquanto 100 e 86,96% das Pseudomonasspp. isoladas em amostras de queijo inspecionadas e não inspecionadas continham o potencial de expressão de AprX. Esse potencial, no entanto, não determinou a atividade proteolítica em placas desses isolados nas condições avaliadas neste estudo. Do total, 65,63% dos psicrotróficos que continham o gene aprX foram confirmados como Pseudomonasspp., utilizando PCR gênero-específico. A análise filogenética do gene 16S rRNA dos outros psicrotróficos que foram produtores potenciais de AprX os identificou como Serratia spp. (n=7), Raoultella ornithinolytica (n=1) e Acinetobacter schindleri (n=1) nas amostras inspecionadas e Psychrobacter sanguinis (n=1) e Leuconostoc mesenteroides (n=1) nas amostras não inspecionadas. As condições de produção do QMF dessas amostras, atendendo às determinações legais, não são suficientes para controlar a Pseudomonas e outros psicrotróficos relacionados à deterioração. Assim, medidas higiênicas mais rígidas são necessárias durante a produção formal deste tipo de queijo.(AU)

Análise microbiológica de queijos tipo minas frescal oriundos de diferentes formas de produção / Microbiological analysis of minas frescal cheese from different forms of production

Introdução: o queijo tipo Minas Frescal, obtido através da coagulação do leite, é amplamente consumido no Brasil, e apresenta um alto teor de umidade, sendo um ótimo meio para crescimento microbiano. Por isso, para sua produção, é necessária a pasteurização do leite cru, além de boas técnicas e práticas de fabricação seguindo as normas sanitárias, evitando, assim, contaminações graves por micro-organismos causadores de doenças transmitidas por alimentos (DTAs). Objetivo: o presente trabalho teve como objetivo avaliar a qualidade microbiológica de 3 amostras de queijo Minas Frescal oriundas de diferentes processos produtivos. Materiais e métodos: os micro-organismos pesquisados foram coliformes totais e termotolerantes, S. aureus e Salmonella spp. As origens das amostras foram: industrializada, produzida em açougue de bairro em Bauru e oriunda de produção caseira/artesanal. Resultados: das 3 amostras analisadas, os resultados foram: a artesanal e a de açougue apresentaram crescimento de coliformes totais e termotolerantes acima do permitido; as 3 amostras apresentaram crescimento de colônias atípicas incontáveis nas análises de S. aureus, impossibilitando a contagem dos micro-organismos em questão; nenhuma delas apresentou crescimento de Salmonella spp. Conclusão: considerando a qualidade microbiológica, foi possível concluir que somente o queijo Minas Frescal industrializado está dentro dos padrões determinados pela ANVISA, enquanto as outras amostras apresentaram resultados insatisfatórios, o que pode comprometer a saúde do consumidor.

Introduction: Minas Frescal cheese, which is obtained through milk coagulation, is widely consumed in Brazil, and presents a high moisture content, being a great way for microbial growth. That's why, for its production, it's necessary raw milk's pasteurization, besides good manufacturing techniques and practices following sanitary standards, thus avoiding serious contaminations caused by foodborne illness. Objective: the present study had as objective to evaluate the microbiologic quality of 3 Minas Frescal cheese samples coming from different manufacturing processes. Materials and methods: the microorganisms searched were total and thermotolerants coliforms, S. aureus and Salmonella spp. The origins of the samples were: industry, butchery and homemade/craft production. Results: from the 3 analyzed samples, the results were: the craft production and butchery ones presented above the allowed growth of total and thermotolerants coliforms; the 3 samples showed uncountable atypical colonies growth in the analysis of S. aureus preventing the count of the microorganisms in question; and none of them presented Salmonella spp's growth. Conclusion: thus, considering microbiologic quality, it was possible to conclude that only the industrialized Minas Frescal chesse is within standards given by ANVISA, while the other samples presented unsatisfactory results, which can harm the consumer's health.

Viabilidade de Escherichia coli O153:H25, O113:H21 e O111:H8 (STEC não-O157) produtoras de toxina Shiga em queijo minas frescal / Viability of Escherichia coli O153:H25, O113:H21 e O111:H8 (STEC non-O157) Shiga toxin-producing in minas frescal cheese

A existência de um reservatório animal é de grande importância na transmissão de Escherichia coli, produtora de toxina shiga (STEC) aos humanos. Epidemiologicamente, o sorotipo O157:H7 tem sido o mais envolvido em surtos de doença humana causada por STEC, porém surtos envolvendo STEC não pertencentes ao sorogrupo O157 (STEC não-O157) têm sido descritos. Inúmeros trabalhos constatam uma elevada ocorrência destes microrganismos em fezes de bovinos no Brasil, entretanto, pouco se sabe sobre a transmissão destes aos produtos de origem animal em nosso país. Neste trabalho, foi avaliada a viabilidade de E.coli O153:H25; O113:H21 e O111:H8 em Queijo Minas Frescal (QMF), produzido com inóculos de STEC não O157: H7 e armazenados a 8ºC. Realizaram-se contagens de E. coli e psicrotróficos totais após o processamento do queijo e com intervalos de sete e quinze dias. Foi observado aumento nas contagens de E. coli STEC não O157: H7 e psicrotróficos totais logo após o processamento do QMF, bem como durante o armazenamento a 8ºC, temperatura máxima recomendada pela legislação brasileira. Demonstra-se que, caso haja contaminação da matéria-prima com STEC não O157: H7 (deste estudo), o processamento do QMF não elimina os microrganismos e a temperatura máxima recomendada pela legislação não inibe a multiplicação bacteriana, mantendo-se o risco à população. Reforça-se, portanto, a atenção à qualidade da matéria-prima, das ferramentas de qualidade no campo e na indústria de alimentos para garantir a inocuidade do produto final.

The existence of an animal reservoir is of great importance in the transmission of shiga toxin-producing E. coli (STEC) to humans. Epidemiologically serotype O157:H7 has been the most involved in human disease outbreaks caused by STEC, however STEC not belonging to serogroup O157 (STEC non-O157) have been described in outbreaks. Studies have revealed a risk in occurrence of these organisms in feces of cattle in Brazil, but little is known about the transmission to animal's products origin in our country. This study evaluated the viability of E. coli O153:H25, O113:H21 and O111:H8 in Minas Frescal Cheese (MFC), produced with non- STEC O157:H7 and stored at 8ºC. Counts of E. coli and total psychrotrophic were performed after processing and at intervals seven and fifteen days. There were an increase in the counts of E. coli and total psychrotrophic just after MFC processing as well as during storage at 8°C. The results demonstrated that, if the raw material (milk) is contaminated with STEC non O157:H7 (this study), the MFC processing does not eliminate the microorganisms and the maximum temperature recommended does not eliminate bacterial growth, keeping the risk to the population. The results reinforces, the attention to the quality of the raw material, the quality tools in the field and in the food industry to ensure the safety of final products.

PCR and ELISA (VIDAS ECO O157®) Escherichia coli O157:H7 identification in Minas Frescal cheese commercialized in Goiânia, GO

Escherichia coli O157:H7 has been incriminated in food poisoning outbreaks and sporadic cases of hemorrhagic colitis and hemolytic uremic syndrome in many countries. Considering the high susceptibility of Minas Frescal cheese to contamination by E. coli O157:H7, the aim of this study was to determine the occurrence of this pathogen through PCR (Polymerase Chain Reaction) and ELISA (VIDAS ECO O157®, bioMérieux, Lyon, France) test. Thirty cheese samples manufactured by artisan farmhouse producers were collected from open-air markets in Goiânia and thirty from industries under Federal Inspection located in Goiás State which trade their products in supermarkets in Goiânia. E. coli O157:H7 was detected in 6.67% samples collected in open air markets using ELISA, and 23,33% with PCR. The pathogen was not detected in samples from industries under Federal Inspection.

Genetic heterogeneity of Escherichia coli strains isolated from raw milk, Minas Frescal cheese, and food handlers / Heterogeneidade genética de cepas de Escherichia coli isoladas de leite cru, queijo Minas Frescal e manipuladores

From February 2004 to March 2005, 140 samples of food handlers - hands and nostrils - (92), raw milk (24), and minas frescal cheese (24) were analyzed for the presence of Escherichia coli in a dairy processing plant of Goiás State. Forty-seven E. coli strains were obtained and compared by DNA macrorestriction patterns obtained from pulsed-field gel electrophoresis following XbaI restriction in order to investigate the possible sources of cheese contaminations. Based on PFGE genotyping, one strain isolated from food the hands of a handler and five strains isolated from raw milk were identical or closely related to six strains from cheese suggesting, in these cases, the probable source of E. coli contamination in cheeses. No strain isolated from the nostrils was related to those found in cheeses or milk strains. The results showed high diversity among the strains, demonstrating a lack of predominance of an endemic clone in the dairy plant. This paper highlights the usefulness of PFGE as an epidemiological tool for determining the source of E. coli contamination in the food industry.

Durante um ano, de fevereiro de 2004 a março de 2005, 140 amostras retiradas das mãos e das narinas de manipuladores de alimentos (92), do leite cru (24) e do queijo-de-minas frescal (24) foram analisadas para a presença de Escherichia coli, em um laticínio do Estado de Goiás. As 47 cepas obtidas foram comparadas por macrorrestrição do DNA com enzima XbaI, seguida de eletroforese em gel em campo pulsado (PFGE), a fim de investigar as possíveis fontes de contaminação do queijo. Baseado na genotipagem pelo PFGE, uma cepa obtida do leite cru e cinco cepas obtidas dos manipuladores mostraram similaridade maior que 80 por cento com seis cepas isoladas do queijo, denotando forte correlação genética entre elas e sugerindo, nestes casos, a fonte provável de contaminação do produto final. Nenhuma cepa isolada do nariz foi relacionada às isoladas do queijo ou do leite. Os resultados mostraram grande diversidade entre as cepas, demonstrando ausência de um clone endêmico no laticínio avaliado. Este estudo destaca a utilidade do PFGE como uma ferramenta importante em investigações epidemiológicas e na determinação de possíveis fontes de contaminação por E. coli na indústria de alimentos.

Coliformes fecais, Salmonella e Staphylococcus aureus em queijo Minas frescal / Fecal coliforms, Salmonella and Staphylococcus aureus in Minas frescal cheese

Trinta amostras de queijo frescal foram obtidos em estabelecimentos da cidade de Niterói, Estado do Rio de Janeiro, e submetidas às seguintes análises bacte-riológicas: pesquisas de Salmonella, enumeração de coliformes fecais e contagem de Staphylococcus aureus. O objetivo principal deste trabalho foi a avaliação higiênico-sanitária desse produto. Das 30 amostras analisadas, nenhuma espécie de Salmonella foi isolada. Na enumeração de coliformes fecais, 28 (93,33%) amostras apresentaram número mais provável (NMP) > 1100/g, uma (3,33%) apresentou NMP = 1100/g e uma (3,33%) com NMP = 21 /g. Na contagem de S. aureus, 15 (50%) amostras foram positivas, sendo que 12 (40%) apresentaram valores acima de 10³/g e uma (3,33%) apresentou valor acima de 106 6. Concluiu-se que maior atenção deve ser tomada pelas autoridades sanitárias, uma vez que a maioria das amostras se encontrava em condição higiênico-sanitárias insatisfatórias.

Thirty samples of Minas frescal cheese sold by establishment in Niterói City, State of Rio de Janeiro, were submitted to bacteriological analysis for: research of Salmonella, the most probably number (MPN) of fecal coliforms and counting of Staphylococcus aureus. The principal objective was the hygienic-sanitary valuation of this product. No one of the samples showed any specimen of Salmonella. About the MPN of fecal coliforms, 28 (93,33%) samples had values of MPN higher than 1100/g, one (3,33%) sample had value of MPN = 1100/g and one (3,33%) sample had value of MPN = 21/g. On counting of S. aureus, 15 (50%) samples were positive, 12 (40%) samples with a count above 10³/g and one (3,33%) sample a count above 106 6. lt can be conclube that the sanitary authorities should pay attention, to the fact that a large percentage of samples were in unsatisfactory hygienic-sanitary conditions.