Isolamento de bactérias láticas produtoras de bacteriocinas e avaliação de sua atividade frente a patógenos alimentares em sistema de bioconservação de produto lácteo

Due to their antagonistic activity against undesirable microorganisms, lactic acid bacteria (LAB) are a promising alternative for conservation and improvement of food safety. The aim of this work was isolate, from fresh Minas cheese, bacteriocin producing LAB with potential for use in biopreservatio...

Nível de Acesso:openAccess
Publication Date:2016
Main Author: Costa, Ana Carolina Cabral Carvalhaes lattes
Orientador/a: Silva, Flávio Alves da lattes
Co-advisor: Alves, Virgínia Farias lattes
Banca: Silva, Flávio Alves da lattes, Campos, Maria Raquel Hidalgo, André, Maria Cláudia Dantas Porfirio Borges, Sola , Marília Cristina, Damiani , Clarissa
Format: Dissertação
Language:por
Published: Universidade Federal de Goiás
Programa: Programa de Pós-graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos (EAEA)
Department: Escola de Agronomia e Engenharia de Alimentos - EAEA (RG)
Assuntos em Português:
Assuntos em Inglês:
Áreas de Conhecimento:
Online Access:http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/6628
Citação:COSTA, A. C. C. C. Isolamento de bactérias láticas produtoras de bacteriocinas e avaliação de sua atividade frente a patógenos alimentares em sistema de bioconservação de produto lácteo. 2016. 58 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Alimentos) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2016.
Resumo Português:Devido à sua atividade antagonística contra micro-organismos indesejáveis, as bactérias ácido láticas (BAL) constituem uma alternativa promissora para a conservação e melhora da segurança de alimentos. O objetivo deste trabalho foi isolar, a partir de queijo Minas frescal, BAL produtoras de bacteriocinas com potencial para utilização em sistemas de bioconservação de produtos lácteos. Para tanto, amostras de queijo foram avaliadas no início e final de sua vida útil e o isolamento das BAL realizado por plaqueamento em ágar MRS. Verificou-se a atividade inibitória das bactérias pelo de ensaio de antagonismo em ágar usando Listeria monocytogenes ATCC 7644 e Staphylococcus aureus ATCC 25923 como micro-organismos indicadores. As BAL selecionadas nessa etapa foram submetidas aos testes spot-on-the-lawn, coloração de Gram, produção da catalase e oxidase e metabolismo da glicose em meio Hugh e Leifson. Descartou-se ocorrência de inibição pela produção de ácidos orgânicos e por bacteriófagos. A natureza proteica das substâncias antagonísticas foi confirmada utilizando-se proteases. Após realização do ensaio well diffusion, quatro BAL com atividade antagonística satisfatória frente aos micro-organismos indicadores utilizados foram selecionadas para identificação por sequenciamento do gene 16S do RNA. Todas foram identificadas como Lactococcus lactis. Com base nos testes de antagonismo, a cepa Lactococcus lactis QMF 11 foi selecionada para utilização no ensaio de co-inoculação com patógenos em leite pasteurizado mantido a 8oC por 10 dias. Lactobacillus sakei ATCC 15521 foi usado como controle negativo para produção de bacteriocinas. Após o período de incubação, Listeria monocytogenes em monocultura atingiu 8 log UFC/mL e na presença de Lactobacillus sakei chegou a 7,3 log UFC/mL. Entretanto, quando co-inoculada com Lactococcus lactis QMF11, as médias das contagens do patógeno ao final do experimento não ultrapassaram 2,3 log UFC/mL. Em relação a Staphylococcus aureus, as contagens finais foram: 5,4 log UFC/mL (monocultura), 5,0 log UFC/mL (co-inoculado com L. sakei) e 4,7 log UFC/mL (co-inoculado com Lactococcus lactis QMF 11). Apesar da menor inibição do crescimento de Staphylococcus aureus, em comparação à Listeria monocytogenes, sua multiplicação foi significantemente afetada (p<0.005) pela presença de Lactococcus lactis QMF 11, indicando que a cepa tem potencial para uso como cultura bioconservadora em produtos lácteos.
Resumo inglês:Due to their antagonistic activity against undesirable microorganisms, lactic acid bacteria (LAB) are a promising alternative for conservation and improvement of food safety. The aim of this work was isolate, from fresh Minas cheese, bacteriocin producing LAB with potential for use in biopreservation systems of dairy products. For this purpose, cheese samples were evaluated at the beginning and end of their shelf life and the isolation was performed by surface plating on MRS agar. The antimicrobial activity was verified by antagonism assay using Listeria monocytogenes ATCC 7644 and Staphylococcus aureus ATCC 25923 as indicators microorganisms. The selected LAB were submitted to the spot-on-the-lawn test, Gram stain, catalase and oxidase production and glucose metabolism in Hugh & Leifson broth. The occurrence of inhibition due to the production of organic acids and bacteriophages was discarded. The protein nature of antagonistic substances was confirmed by using proteases. After the well-diffusion assay, four LAB with satisfactory antagonistic activity against the indicators microorganisms were selected for identification by sequencing of the 16S RNA gene. All bacteria were identified as Lactococcus lactis. Based on antagonism assay, Lactococcus lactis QMF 11 was selected for use in co-inoculation studies with pathogens in pasteurized milk, kept at 8°C for 10 days. Lactobacillus sakei ATCC 15521 was used as negative control for bacteriocin production. After incubation period, monocultures of Listeria monocytogenes reached 8 log cfu mL-1 and in the presence of Lactobacillus sakei ATCC its population achieved 7.3 log cfu mL-1. However, when co-inoculated with Lactococcus lactis QMF 11, Listeria monocytogenes counts were maintained at the initial inoculum levels, not surpassing 2.3 log cfu mL-1 at the end of analysis. Regarding to Staphylococcus aureus, in the end of the experiment, cultures counts were 5.4 log cfu mL-1 (monocultures), 5.0 log cfu mL-1 (co-inoculation with Lactobacillus sakei) and 4.7 log cfu mL-1 (co-inoculation with Lactococcus lactis QMF 11). Despite the lower growth inhibition in comparison with Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus growth was significantly affect (p < 0.005) by the presence of Lactococcus lactis QMF 11, indicating that this strain has potential for use as biopreservative culture in dairy products.