Salmonella spp. em pontos críticos da cadeia de produção de hortaliças orgânicas no Estado de São Paulo: contribuição para avaliação de risco / Salmonella spp. at critical points in organic vegetables production chain in the state of São Paulo: contribution for risk assessment

Dados de vigilância epidemiológica apontam uma crescente associação entre o consumo de hortaliças e surtos de origem alimentar. São inúmeras as fontes de contaminação aos quais os vegetais estão sujeitos ao longo da cadeia produtiva. Estudos sugerem que práticas agrícolas, como o uso de adubo constituído por esterco animal e água de irrigação não tratada, podem aumentar o risco de contaminação por micro-organismos patogênicos. Com as restrições ao uso de pesticidas sintéticos no sistema orgânico de produção agrícola, agentes de controle biológico, como Bacillus thuringiensis (Bt) desempenham um importante papel para a garantia da produtividade. No entanto, recentemente, a segurança do uso de Bt passou a ser questionada em função da possibilidade de produzir enterotoxinas. Este estudo teve por objetivos levantar dados sobre práticas adotadas no cultivo de hortaliças orgânicas no Estado de São Paulo, Brasil e sobre as características microbiológicas de fertilizantes, água de irrigação, água de lavagem e alfaces nas etapas pré e pós-colheita, assim como avaliar a persistência e interações entre Bt e Salmonella em hortaliças, visando contribuir para avaliações de risco microbiológico mais adequadas. Na primeira parte do estudo, dez propriedades de cultivo orgânico certificadas foram visitadas para a obtenção de dados sobre práticas adotadas e para a coleta de amostras para análise microbiológica. As amostras foram submetidas à enumeração e identificação (gênero e espécie) de Enterobacteriaceae; pesquisa de Salmonella spp. por método convencional e qPCR; e enumeração de coliformes totais e Escherichia coli nas amostras de água. Na segunda fase da pesquisa, avaliou-se a persistência e as interações entre Bt e Salmonella Montevideo no pré e pós-colheita de espinafres. Por fim, bactérias epifíticas isoladas de hortaliças foram testadas quanto a capacidade de inibir bactérias do grupo Bacillus cereus e cepas de Salmonella enterica. As contagens de Enterobacteriaceae variaram de <1 a 7,2 ± 0,1 log UFC/g nos fertilizantes, de 4,1 ± 0,3 a 5,6 ± 0,3 log UFC/g nas alfaces coletadas nos canteiros, de 2,9 ± 0,6 a 5,3 ± 0,5 log UFC/g nas alfaces lavadas, de <1 a 3,5 ± 0,1 log UFC/mL nas amostras de água de irrigação e de <1 a 3,0 ± 0,3 log UFC/mL nas amostras de água de lavagem. Salmonella não foi isolada por cultivo em placa, mas foi detectada por qPCR em uma amostra de alface orgânica lavada. Utilizando MALDI-TOF MS, 45 espécies pertencentes a 24 gêneros bacterianos foram identificadas na cadeia produtiva de hortaliças orgânicas. Bt foi capaz de persistir nas folhas de espinafre nas etapas pré e pós-colheita e afetou a persistência de Salmonella durante o cultivo, mas não durante o armazenamento pós-colheita a 12 ºC. Não foi observada tendência de germinação dos esporos de Bt após a aplicação nos espinafres, reduzindo assim a possibilidade de multiplicação e produção de enterotoxinas. A bactéria epifítica Pseudomonas chlororaphis, isolada de hortaliça, foi capaz de inibir membros do grupo Bacillus cereus, incluindo cepas patogênicas e Bt em testes in vitro, sugerindo uma barreira biológica para o controle da multiplicação destes micro-organismos. Este estudo traz importantes informações sobre a segurança microbiológica de hortaliças orgânicas e de práticas agrícolas, evidenciando a importância de boas práticas para a promoção do alimento seguro. Os resultados constituem uma importante contribuição para o desenvolvimento de modelos de avaliação de risco microbiológico e prevenção de surtos de origem alimentar

Epidemiological surveillance data indicate a growing association between vegetable consumption and food-borne outbreaks. There are numerous sources of contamination to which plants are subjected throughout the production chain. Studies suggest that agricultural practices such as the use of manure fertilizer and untreated irrigation water may increase the risk of contamination by pathogenic microorganisms. With the restrictions on the use of synthetic pesticides in the organic farming system, biological control agents such as Bacillus thuringiensis (Bt), play an important role in ensuring productivity. However, the safety of Bt has recently been questioned due to the possibility of producing enterotoxins. This study aimed to gather information about the agricultural practices employed in the organic vegetables production fields and the microbiological characteristics of fertilizer, irrigation water, wash water, and lettuces in pre and post-harvest stages, and to evaluate the persistence and interactions between Bt and Salmonella on leafy greens, aiming to contribute for more adequate microbiological risk assessments. In the first part of the study, ten certified organic farms were visited to collect data on the farming practices and for collection of samples for microbiological evaluations. The samples were submitted to Enterobacteriaceae enumeration and identification (genus and species); Salmonella spp. by conventional method and qPCR; and enumeration of total coliforms and Escherichia coli in water samples. In the second part of the study, the persistence and interaction between Bacillus thuringiensis subsp Aizawai (Bt) and Salmonella Montevideo in the pre and post-harvest of spinach were evaluated. Finally, epiphytic bacteria isolated from vegetables were tested for their ability to inhibit growth of Bacillus cereus group members and Salmonella strains. Enterobacteriaceae counts ranged from <1 to 7.2 ± 0.1 log CFU/g in fertilizers, from 4.1 ± 0.3 to 5.6 ± 0.3 log CFU/g in lettuces collected from the fields, from 2.9 ± 0.6 to 5.3 ± 0.5 log CFU/g in washed lettuces, <1 to 3.5 ± 0.1 log CFU/mL in irrigation water and <1 to 3.0 ± 0.3 log CFU/mL in wash water. Salmonella was not isolated by plating but it was detected by qPCR in one sample of washed organic lettuce. Using MALDI-TOF MS, 45 species belonging to 24 bacterial genera were identified in the organic vegetable production chain. Bt was able to persist on pre and post-harvest of spinach and affected Salmonella persistence during cultivation, but not during the storage at 12 ºC. Bt spores showed no tendency to germinate during pre-harvest of spinach, thus reducing the probability of growth and production of enterotoxins. The epiphytic bacterium Pseudomonas chlororaphis isolated from one vegetable sample was able to inhibit members of the Bacillus cereus group, including pathogenic strains and Bt in in vitro tests, suggesting a biological barrier to control the multiplication of these microorganisms. These studies provide important information about the microbiological safety of organic vegetables and agricultural practices, highlighting the importance of good practices for the promotion of safe food. These data are fundamental for the development of microbiological risk assessment models and prevention of foodborne outbreaks

Qualidade microbiológica de hortaliças convencionais, orgânicas minimamente processadas higienizadas e orgânicas não higienizadas / Microbiological quality of vegetables conventional, organic and minimally processed organic

Este estudo teve como objetivo analisar a qualidade microbiológica de hortaliças convencionais higienizadas, orgânicas minimamente processadas higienizadas e orgânicas não higienizadas, pela determinação de indicadores de contaminação ambiental e de condições higiênicas de processamento. As análises realizadas foram determinação do Número Mais Provável de coliformes totais e pesquisa de bactérias da família Enterobacteriaceae com ênfase em Escherichia coli e Salmonella sp. Na amostra de hortaliças orgânicas minimamente processadas higienizadas , foram isolados coliformes totais confirmando a presença de coliformes termotolerantes em 100% das análises, estando em desacordo com os padrões estabelecidos pela legislação vigente.

Aspectos citológicos e microbiológicos do leite em propriedades no sistema orgânico de produção / Cytological and microbiological aspects of milk in farms with an organic system of production

A produção de leite no sistema orgânico tem despertado o interesse dos produtores rurais, pelo aumento de consumo de produtos naturais. Estudaram-se os aspectos citológicos e microbiológicos do leite no sistema orgânico de produção em quatro propriedades no município de Botucatu, SP, utilizando métodos como CMT, exame microbiológico das amostras positivas, contagem de células somáticas (CCS/mL de leite) e Contagem de Unidades Formadoras de Colônias (UFC de microrganismos mesófilos/mL de leite) em amostras individuais de leite em animais com pelo menos um teto positivo ao CMT. Foi também realizado a CCS/mL de leite e UFC/mL de leite, e exame microbiológico de amostras de leite do conjunto (tanque) de cada propriedade. Das 150 glândulas mamárias examinadas, 66 (44,00 por cento) amostras foram positivas ao CMT, com isolamento de Corynebacterium bovis em 37,90 por cento, Staphylococcus aureus (18,20 por cento), S. epidermidis (15,20 por cento), Streptococcus uberis (3,00 por cento) e S. dysgalactiae (3,00 por cento), e isolamento de mais de um agente bacteriano em 7,60 por cento das amostras. Os valores de CCS/mL das amostras do leite de conjunto estiveram dentro dos limites de normalidade em três das quatro propriedades (< 400x10³), por outro lado considerando a UFC/mL em três das quatro propriedades observou-se altos índices (8,5x10(5); 1,5x10(6); 4,1x10(5)). Obteve-se o isolamento de microrganismos ambientais, como Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa, sugerindo a contaminação do leite durante ou após a ordenha, o que reforça a importância de atividades de educação sanitária para obtenção higiênica do leite.

Nowadays, farmers have great interest in milk production within an organic system due to the consumers' claim for natural products. The purpose of this paper was to study the cytological and microbiological quality of milk produced by four farms in the county of Botucatu, SP, which use organic system management. A total of 150 mammary gland milk samples were tested by CMT and Somatic Cell Count (SCC/mL milk), microbiological examination, and Colony Former Unit Count (CFU mesophile microrganisms/mL milk). From these individual milk samples, 66 (44.0 percent) were CMT positive. Corynebacterium bovis was isolated from 37.9 percent milk samples, Staphylococcus aureus from 18.2 percent, S. epidermidis from 15.2 percent, Streptococcus uberis from 3.0 percent, and S. dysgalactiae from 3.0 percent. Association of at least two different bacteria species was observed in 7.6 percent samples. In respect to the whole milk of each farm, the SCC/mL values were in normal limits on three of them (i.e. lower than 400x10³), and considering the CFU/mL, on three farms high levels were observed (8,5x10(5); 1,5x10(6); 4,1x10(5)). From the individual milk samples, contagious mastitis pathogens were isolated predominantly, but environmental microorganisms were detected from the whole milk, as Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa, probably due to contamination during and/or after milking. The results suggest that more than mastitis problems, the four farms studied have hygienic deficiencies, what strengthens the importance of sanitary education to achieve a better milk hygiene quality.

Caracterização da mastite subclínica em caprinos produzidos em sistema orgânico no Rio Grande do Sul / Characterization of subclinical mastitis in dairy goats herds raised on an organic system in Rio Grande do Sul

O leite e derivados são reconhecidos como veículos de patógenos para humanos, secundário a contaminação pós-ordenha ou de infecções do próprio animal, particularmente na mastite. Foi estudada a ocorrência de mastite e aspectos do manejo em cabras de três propriedades criadas em sistema orgânico. O exame clínico da glândula mamária de 64 cabras em diferentes períodos de lactação, não acusou a presença de mastite clínica. Entretanto, o Califórnia Mastitis Test (CMT) identificou 54 (22,7 por cento) metades mamárias reagentes (+ ou ++). Foram colhidas 238 amostras de leite, das quais houve isolamento bacteriano em 37 (15,6 por cento). Em apenas oito amostras houve coincidência entre o isolamento bacteriano e o resultado do CMT, indicando sensibilidade de 21,6 por cento para este teste no diagnóstico de mastite subclínica em caprinos. Staphylococcus coagulase negativa (SCN) foi o microrganismo mais freqüente (83,8 por cento). O teste de sensibilidade microbiana in vitro revelou resistência das linhagens de SCN ao cotrimoxazol (50 por cento), ampicilina (48,1 por cento), nitrofurantoína (7,7 por cento), cefaclor (7,14 por cento) e oxacilina (3,85 por cento). Cefalotina, gentamicina, neomicina, estreptomicina e tetraciclina foram os antimicrobianos mais efetivos frente aos isolados. Não se evidenciou relação entre a ocorrência de mastite subclínica com a raça, a fase de lactação, sistema de ordenha ou qualidade da água utilizada nas propriedades.

Milk and derivates are recognized as vehicle of different pathogens for humans. These micoorganisms may manifest as post-milking contamination or as in infections in the animal itself, particularly in mastitis. The aim of present study was characterizes the occurrence of mastitis and management aspects in dairy-goats raised in three farms of organic milk. The correlation between mastitis and goat husbandry was also investigated. The clinical exam of the mammary glands of 64 dairy-goats did not reveal the presence of clinical mastitis. Nevertheless, the California Mastitis Test (CMT) identified 54 (22.7 percent) reactive mammary halves (+ or ++). From 238 milk samples collected, 37 (15.6 percent) were positive for bacterial isolates. Coincident positive results for bacterial isolate tests and CMT were observed in only eight samples, which indicate a sensitivity index of 21.6 percent for the caprine subclinical mastitis diagnosis test. Coagulase-negative staphylococci (CNS) were identified as the most frequent pathogen in milk samples (83.8 percent). The in vitro sensitivity test revealed CNS strains resistant to cotrimoxazole (50 percent), ampicillin (48.1 percent), nitrofurantoine (7.7 percent), cefaclor (7.14 percent), and oxacilline (3.85 percent). Cefalotine, gentamicin, neomycin, streptomycin, and tetracycline were the most effective drugs. No correlation was observed between the occurrence of subclinical mastitis and race, lactation period, drinking water quality in farms, or milking system as adopted in the present study.