Effect of Lactobacillus sp. isolates supernatant on Escherichia coli O157: H7 enhances the role of organic acids production as a factor for pathogen control / Efeito do sobrenadante de isolados de Lactobacillus sp. sobre Escherichia coli O157: H7 reforça o papel da produção de ácidos orgânicos como fator de controle patogênico

Many attempts have been made to establish the control of foodborne pathogens through Lactobacillus isolates and their metabolism products with success being obtained in several situations. The aim of this study was to investigate the antagonistic effect of eight Lactobacillus isolates, including L. casei subsp. pseudoplantarum, L. plantarum, L. reuteri and L. delbrueckii subsp. delbrueckii, on the pathogenic Escherichia colistrain O157:H7. The inhibitory effect of pure cultures and two pooled cultures supernatants of Lactobacillus on the growth of pathogenic bacteria was evaluated by the spot agar method and by monitoring turbidity. Antimicrobial activity was confirmed for L. reuteri and L. delbrueckii subsp. delbrueckii and for a pool of lactic acid bacteria. The neutralized supernatant of the pool exerted a higher antimicrobial activity than that of the individual strains. Furthermore, D-lactic acid and acetic acid were produced during growth of the Lactobacillus isolates studied.(AU)

Muitas tentativas têm sido feitas para se estabelecer o controle de patógenos de origem alimentar através do uso de estirpes de Lactobacillus e dos seus produtos de metabolismo, com sucesso sendo sucedido em várias situações. O objetivo deste trabalho foi investigar o efeito antagônico do sobrenadante de culturas de oito isolados de Lactobacillus, incluindo L. casei subsp. pseudoplantarum, L. plantarum L. reuteri e L. delbrueckii subsp. delbrueckii, sobre Escherichia coli amostra O157:H7. Os efeitos inibidores de culturas puras e de dois "pools" de cultura de Lactobacillus sobre o crescimento da bactéria foram avaliados através do método de inibição em ágar e através do monitoramento da turbidez da cultura bacteriana. A atividade antimicrobiana foi confirmada para Lactobacillus reuteri e Lactobacillus delbrueckii subsp. delbrueckii e para o "pool" de bactérias acido-láctica. O sobrenadante neutralizado do "pool" de Lactobacillus exerceu uma atividade antimicrobiana mais elevada do que aquela das estirpes individuais. Além disso, ácido D-láctico e ácido acético foram produzidos durante o crescimento dos Lactobacillus estudados(AU)

Effect of Lactobacillus sp. isolates supernatant on Escherichia coli O157: H7 enhances the role of organic acids production as a factor for pathogen control / Efeito do sobrenadante de isolados de Lactobacillus sp. sobre Escherichia coli O157: H7 reforça o papel da produção de ácidos orgânicos como fator de controle patogênico

Many attempts have been made to establish the control of foodborne pathogens through Lactobacillus isolates and their metabolism products with success being obtained in several situations. The aim of this study was to investigate the antagonistic effect of eight Lactobacillus isolates, including L. casei subsp. pseudoplantarum, L. plantarum, L. reuteri and L. delbrueckii subsp. delbrueckii, on the pathogenic Escherichia colistrain O157:H7. The inhibitory effect of pure cultures and two pooled cultures supernatants of Lactobacillus on the growth of pathogenic bacteria was evaluated by the spot agar method and by monitoring turbidity. Antimicrobial activity was confirmed for L. reuteri and L. delbrueckii subsp. delbrueckii and for a pool of lactic acid bacteria. The neutralized supernatant of the pool exerted a higher antimicrobial activity than that of the individual strains. Furthermore, D-lactic acid and acetic acid were produced during growth of the Lactobacillus isolates studied.(AU)

Muitas tentativas têm sido feitas para se estabelecer o controle de patógenos de origem alimentar através do uso de estirpes de Lactobacillus e dos seus produtos de metabolismo, com sucesso sendo sucedido em várias situações. O objetivo deste trabalho foi investigar o efeito antagônico do sobrenadante de culturas de oito isolados de Lactobacillus, incluindo L. casei subsp. pseudoplantarum, L. plantarum L. reuteri e L. delbrueckii subsp. delbrueckii, sobre Escherichia coli amostra O157:H7. Os efeitos inibidores de culturas puras e de dois "pools" de cultura de Lactobacillus sobre o crescimento da bactéria foram avaliados através do método de inibição em ágar e através do monitoramento da turbidez da cultura bacteriana. A atividade antimicrobiana foi confirmada para Lactobacillus reuteri e Lactobacillus delbrueckii subsp. delbrueckii e para o "pool" de bactérias acido-láctica. O sobrenadante neutralizado do "pool" de Lactobacillus exerceu uma atividade antimicrobiana mais elevada do que aquela das estirpes individuais. Além disso, ácido D-láctico e ácido acético foram produzidos durante o crescimento dos Lactobacillusestudados.(AU)

CONTROLE DE Escherichia coli O157:H7 EM CARNE BOVINA TRATADA COM DIFERENTES CONCENTRAÇÕES DE ÁCIDO LÁTICO.

A contaminação de carcaças bovinas pode veicular patógenos e causar doenças ao consumidor. Estes agentes alcançam a matriz durante o processo de abate a partir do ambiente, da pele do animal ou do contato direto com o conteúdo do trato intestinal na evisceração. Na indústria, esses micro-organismos são de grande preocupação por afetarem a segurança dos alimentos, bem como ocasionarem prejuízos econômicos. Patógenos como Escherichia coli O157:H7 podem ser encontrados na carcaça e nos cortes cárneos bovinos. Pesquisadores têm demonstrado, através de estudos sobre a eficácia do ácido lático, que este composto é altamente efetivo na descontaminação de superfícies cárneas por serem seguros, de fácil aplicação, eficientes e de baixo custo, além de reduzirem a contaminação bacteriana e a disseminação de agentes etiológicos veiculados por alimentos. Porém, soluções de ácido lático pode alterar a coloração da carne, causando prejuízos econômicos, visto que a cor é determinante na intenção de compra do produto. A execução do presente trabalho tem como objetivo comparar o efeito antibacteriano do ácido lático em diferentes concentrações, assim como avaliar as alterações na coloração do contrafilé bovino (Longissimus dorsi) mantido sob refrigeração (10º C). Foram realizados dois experimentos: A: N=4 e B: N=3 nos quais utilizou-se 7 kg de contrafilé bovino (Longissimus dorsi; LD) para cada repetição experimental. Cada LD foi dividido em porções de 100 g (amostras não inoculados destinadas á análise de cor, pH, ácido lático) e 25 g (amostras inoculadas destinados à análise bacteriológica de Escherichia coli O157:H7 e Bactérias Heterotróficas Aeróbicas Mesófilas; BHAM). As amostras inoculadas e não inoculadas foram submetidas ao tratamento com soluções de 5 e 10% (v/v) de ácido lático. No experimento A, após o tratamento com ácido lático, as amostras foram maturadas (estocagem a 0ºC por 21 dias) e em seguida foram estocadas embaladas à vácuo e em aerobiose a 10ºC. Houve interação entre embalagem e o ácido lático, o que significa que o efeito do tratamento foi embalagem dependente. Observou-se o efeito da maturação em relação ao tratamento com ácido lático, o que parece favorecer o efeito bactericida do ácido. Por fim, a solução de 10% (v/v) foi eficiente na redução de E. coli O157:H7 e BHAM porém altera a coloração da carne bovina. No experimento B, as amostras foram estocadas a 10º em embalagem à vácuo durante todo o experimento. O tratamento com ácido lático demonstrou efeito durante o período de estocagem. Apenas a solução de 10% (v/v) foi eficiente na redução de E. coli O157:H7 e BHAM, causando alterações de coloração na superfície da matriz cárnea.

Carcass cattle contamination can carry pathogens and cause illness to consumers. These agents reach the matrix during the slaughter process from the environment, the animal's skin or direct contact with the intestinal tract contents in evisceration. In industry, these microorganisms are of great concern once they affect food safety and occasioning economic losses. Pathogens such as Escherichia coli O157: H7 can be found in cattle carcass and meat cuts. Researchers have shown through studies on the efficacy of lactic acid, this compound is highly effective in decontaminating beef surfaces to be safe, easy to use, efficient and low cost as well as reducing bacterial contamination and the spread of agents etiological foodborne. However, lactic acid solutions can shift meat color, causing economic losses, as the color is determinant to purchase decisions. The goal of this study is compare the antibacterial effect of lactic acid in different concentrations, and evaluate changes in beef color tenderloin (Longissimus dorsi) kept in refrigerator (10 ° C). Two experiments were conducted: A: N = 4 and B: N = 3 in which we used 7 kg of beef tenderloin (Longissimus dorsi; LD) for each experimental trial. Each LD was divided into portions (100 g non-inoculated samples for color analysis, pH and lactic acid) and 25 g (inoculated samples for bacteriological analysis of Escherichia coli O157: H7 and heterotrophic aerobic mesophile bacteria; TAMB). The inoculated and non-inoculated samples were subjected to treatment with solutions of 5 and 10% (v / v) lactic acid. In experiment A, after treatment with lactic acid, the samples were aged (0ºC the storage for 21 days) and were then vacuum packed and stored under anaerobic conditions at 10 ° C. There was interaction between the packaging and lactic acid, which means that the effect of treatment was package dependent. We observed the effect of aging in relation to lactic acid treatment, which appears to favor the bactericidal effect of acid. Finally, a solution of 10% (v / v) was effective in E. coli O157: H7 and BHAM reduction but modified beef color. In experiment B, samples were stored at 10ºC in vacuum packaging throughout the experiment. Lactic acid treatment demonstrated to be effective during storage period. Only 10% (v / v) lactic acid solution was effective in E. coli O157: H7 and BHAM reduction, promoting color changes on beef surface.

Survival and replication of Escherichia coli O157:H7 inside the mice peritoneal macrophages

The replication of Escherichia coli O157:H7 on the resident peritoneal macrophages of four mice strains (BALB/c, CD1, C57BL, and Swiss) has been investigated. Macrophagial bactericidal killing activity was estimated via studying their ability to internalize (gentamicin-protected) E. coli during 2, 4, 24, and 48 h assays. Host genetic background has been found to show no significant effect on the ability of resident peritoneal macrophages to kill E. coli O157:H7.

A multiplicação de Escherichia coli O157:H7 em macrófagos peritoniais residentes de quatro linhagens de camundongos (BALB/C, CD1, C57BL e Swiss) foi investigada. A capacidade bactericida dos macrófagos foi estimada através da avaliação de sua capacidade de internalizar E.coli (protegidos pela gentamicina) em ensaios de 2, 4, 24 e 48h. Observou-se que as características genéticas do hospedeiro não têm efeito significativo na capacidade dos macrófagos peritoniais eliminarem E. coli O157:H7.

Sobrevivência de micro-organismos patogênicos em ambrósia / Pathogenic microorganisms survival in ambrosia

Ambrosia é um tipo de doce de leite preparado artesanalmente com leite, ovos e açúcar, comumente comercializado em feiras livres e muito consumido na América do Sul. A contaminação de alimentos por microrganismos patogênicos pode ocorrer durante as etapas de processamento, nos centros de distribuição, no mercado varejista ou na casa do consumidor. O trabalho teve como objetivo avaliar a sobrevivência em ambrosia dos principais microrganismos patogênicos eventualmente transmitidos por leite e derivados. Alíquotas de ambrosia foram experimentalmente contaminadas com Salmonella enterica subsp. enterica sorotipo Typhimurium, Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes e Staphylococcus aureus. Foram realizadas pesquisas dos microrganismos inoculados após 0, 1, 2, 3, 5, 10, 20 e 30 dias de estocagem. Salmonella e L. monocytogenes foram recuperadas de todas as amostras durante os 30 dias de estudo. E. coli O157:H7 foi isolada até o 10º dia e S. aureus foi recuperado até o terceiro dia de estocagem. Foi demonstrado que microrganismos patogênicos importantes em saúde pública são capazes de sobreviver por até 30 dias em ambrosia, o que faz deste doce um potencial veículo de doenças transmitidas por alimentos. O presente trabalho é o primeiro estudo sobre a possibilidade da ambrosia veicular microrganismos importantes em saúde pública.

Ambrosia is a kind of dulce de leche homemade with milk, eggs and sugar. It is usually sold in free markets and it is largely consumed in South America. Food contamination by pathogenic microorganisms can occur during the food processing, in distribution centers, in retail markets or in the consumers homes. The aim of this study was to evaluate the survival in ambrosia of main pathogenic microorganisms eventually transmitted by dairy products. Ambrosia fractions were experimentally contaminated with Salmonella enterica subsp. enterica serotype Typhimurium, Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes and Staphylococcus aureus. Analysis to evaluate the microorganisms viability were made after storage for 0, 1, 2, 3, 5, 10, 20 and 30 days. Salmonella and L. monocytogenes were recovered from all samples during the 30 days of study. E. coli O157:H7 was isolated until the tenth day and S. aureus until the third day. It was demonstrated that important pathogenic microorganisms are able to survive up to 30 days in ambrosia, which makes this product a potential carrier of food-borne diseases. This work is the first study about the possibility of ambrosia transmitting relevant public-health danger pathogenic microorganisms.

Sobrevivência de micro-organismos patogênicos em ambrósia / Pathogenic microorganisms survival in ambrosia

Ambrosia é um tipo de doce de leite preparado artesanalmente com leite, ovos e açúcar, comumente comercializado em feiras livres e muito consumido na América do Sul. A contaminação de alimentos por microrganismos patogênicos pode ocorrer durante as etapas de processamento, nos centros de distribuição, no mercado varejista ou na casa do consumidor. O trabalho teve como objetivo avaliar a sobrevivência em ambrosia dos principais microrganismos patogênicos eventualmente transmitidos por leite e derivados. Alíquotas de ambrosia foram experimentalmente contaminadas com Salmonella enterica subsp. enterica sorotipo Typhimurium, Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes e Staphylococcus aureus. Foram realizadas pesquisas dos microrganismos inoculados após 0, 1, 2, 3, 5, 10, 20 e 30 dias de estocagem. Salmonella e L. monocytogenes foram recuperadas de todas as amostras durante os 30 dias de estudo. E. coli O157:H7 foi isolada até o 10º dia e S. aureus foi recuperado até o terceiro dia de estocagem. Foi demonstrado que microrganismos patogênicos importantes em saúde pública são capazes de sobreviver por até 30 dias em ambrosia, o que faz deste doce um potencial veículo de doenças transmitidas por alimentos. O presente trabalho é o primeiro estudo sobre a possibilidade da ambrosia veicular microrganismos importantes em saúde pública.

Ambrosia is a kind of dulce de leche homemade with milk, eggs and sugar. It is usually sold in free markets and it is largely consumed in South America. Food contamination by pathogenic microorganisms can occur during the food processing, in distribution centers, in retail markets or in the consumers homes. The aim of this study was to evaluate the survival in ambrosia of main pathogenic microorganisms eventually transmitted by dairy products. Ambrosia fractions were experimentally contaminated with Salmonella enterica subsp. enterica serotype Typhimurium, Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes and Staphylococcus aureus. Analysis to evaluate the microorganisms viability were made after storage for 0, 1, 2, 3, 5, 10, 20 and 30 days. Salmonella and L. monocytogenes were recovered from all samples during the 30 days of study. E. coli O157:H7 was isolated until the tenth day and S. aureus until the third day. It was demonstrated that important pathogenic microorganisms are able to survive up to 30 days in ambrosia, which makes this product a potential carrier of food-borne diseases. This work is the first study about the possibility of ambrosia transmitting relevant public-health danger pathogenic microorganisms.

Inactivation of Escherichia coli O157:H7 in hamburgers by gamma irradiation

Escherichia coli O157:H7 causes bloody diarrhoea, haemorrhagic colitis and life-threatening complications like haemolytic uremic syndrome and thrombotic thrombocitopenic purpura. Among foods associated with outbreaks caused by this pathogen, hamburger is the most common one. The aim of this research was to determine the radiation dose to reduce the population of E. coli O157:H7 in hamburgers to non-detectable levels in order to render a safer product. Hamburgers, inoculated with Escherichia coli O157:H7, were exposed to gamma radiation (60Co) treatment, with doses ranging from 0 to 0.7 kGy. The average temperature during the process was 5.6ºC. Non-inoculated hamburgers were submitted to sensory evaluation after being exposed to irradiation doses of 0.8 kGy and 1.0 kGy. The D10 for the pathogen varied from 0.17 kGy to O.27 kGy in hamburger. Considering the highest D10 value in hamburger, a dose of 1.08 kGy would be sufficient to reduce E. coli O157:H7 contamination in 4 log cycles, without affecting the sensory attributes of the product.

Escherichia coli O157:H7 causa colite hemorrágica que pode evoluir para síndrome urêmica hemolítica e síndrome púrpura trombótica trombocitopênica. Entre os alimentos mais envolvidos nos surtos causados por essa bactéria destacam-se os hambúrgueres de carne bovina. Esta pesquisa teve como objetivo determinar o valor D10 de E. coli O157:H7 em hambúrgueres e sugerir uma dose que torne o alimento seguro em relação à essa bactéria e sem alterar suas características sensoriais. Amostras de hambúrgueres industrializados foram inoculados com Escherichia coli O157:H7 e submetidos à radiação com raios gama (60Co). A temperatura média durante o processo foi de 5,6ºC. O valor D10 no hambúrguer variou de 0,17 a 0,27 kGy. Considerando o maior valor D10 obtido, a dose de 1,08 kGy seria suficiente para reduzir a população de Escherichia coli O157:H7 em 4 ciclos logarítmicos, sem que houvesse rejeição do produto pelo painel treinado de analistas.

Ocorrência de Staphylococcus aureus e Escherichia coli O157:H7 em rebanhos leiteiros do Estado de São Paulo / Staphylococcus aureus and Escherichia coli O157: H7 occurrence in dairy herds located in São Paulo State

O objetivo deste estudo foi verificar a ocorrência de S. aureus e E. coli O157: H7 no leite de vacas com mastite subclínica e no leite de mistura de 42 propriedades leiteiras localizadas em duas regiões do Estado de São Paulo: São Carlos e Ribeirão Preto. Paralelamente, entre os isolados de S. aureus foi objetivo identificar os produtores de toxinas e determinar sua origem epidemiológica. O isolamento de S. aureus foi realizado em agar Baird-Parker (35ºC, 48h) e a confirmação bioquímica através da catalase, coagulase, termonuclease, produção de acetoína e fermentação aeróbia da maltose. O isolamento de E. coli O157: H7 foi realizado em agar Sorbitol MacConkey MUG (35ºC, 24h). Para confirmação utilizaram-se as provas do IMVC e sorologia através do kit Soro Anti E. coli O157. Para a detecção da TSST-1 e das enterotoxinas A, B, C e D utilizou-se aglutinação reversa passiva em látex (RPLA). A identificação epidemiológica dos isolados de S. aureus foi realizada por eletroforese em gel de campo pulsado (PFGE). A ocorrência de S. aureus no leite individual nas regiões 1 (São Carlos) e 2 (Ribeirão Preto) foram 3,9% e 6,7%, respectivamente. Animais pertencentes às propriedades leiteiras com produção entre 400 L e 1.000 L/dia apresentaram maior risco de veiculação de S. aureus através do leite quando comparadas com propriedades com produção 1.000 L/dia. Quanto ao leite de mistura, verificou-se que a ocorrência de S. aureus foi a mesma em ambas as regiões (19%). A produção simultânea das enterotoxinas B e C foi observada em 4,7% dos isolados de leite individual, enquanto que 4,7% produziram enterotoxina A e toxina TSST-1. A produção de TSST-1, isoladamente, foi constatada em 14,3% dos isolados de leite individual e em 25% do leite de mistura. Houve similaridade genética entre os isolados de S. aureus, evidenciando sua dispersão epidemiológica entre as propriedades avaliadas. A ocorrência de E. coli O157: H7 no leite individual foi 1% na região 1 e 1,6% na região 2. No leite de mistura não foi detectada E. coli O157: H7. Ressalte-se a importância de medidas preventivas para assegurar a qualidade do leite durante a ordenha, a fim de evitar a ocorrência de microrganismos patogênicos, principalmente S. aureus, e conseqüentemente prevenir riscos de veiculação de toxinfecções através deste alimento

The aim of this study was to verify the occurrence of S. aureus and E. coli O157: H7 in the milk from dairy cows with subclinical mastitis and in the bulk milk from 42 dairy farms located in two regions of São Paulo State (Region 1: São Carlos, Region 2: Ribeirão Preto). Among the S. aureus strains isolated, the aim was to identify the toxin producers and their epidemiological origin. The isolation of S. aureus was conducted using Baird-Parker agar, and the strains were confirmed by catalase, coagulase, thermonuclease, maltose aerobic fermentation and acetoin production. The isolation of E. coli O157: H7 was conducted using Sorbitol MacConkey MUG agar. The strains were confirmed by IMVC and serology using anti E. coli O157 sera. Rapid passive latex agglutination was used for detection of TSST-1 and enterotoxigenic strains of S. aureus. The epidemiological identification was performed using pulsed field gel electrophoresis (PFGE). S. aureus was isolated from 3.9% and 6.7% of the individual milk samples from regions 1 and 2, respectively. Dairy cows belonging to farms with milk production ranging from 400 to 1.000 L/day showed higher risk of S. aureus carrying-over, when compared with dairy farms with milk production < 400 L/day and > 1.000 L/day. In bulk milk samples, the occurrence of S. aureus was the same in both regions evaluated (19%). The simultaneous production of enterotoxin B and C was observed in 4.7% of strains isolated from individual milk samples, while 4.7% produced both enterotoxin A and TSST-1. TSST-1 production alone was observed in 14.3% of S. aureus strains isolated from individual milk and 25% of bulk milk samples. S. aureus strains tested by PFGE demonstrated genetic similarity, showing the dispersion patterns of this microorganism among dairy farms. E. coli O157: H7 was isolated from 1% and 1.6% of individual milk samples from regions 1 and 2, respectively, although it was not detected in bulk milk samples. The importance of preventive measures to ensure milk quality during milking extraction is stressed, aiming to avoid pathogenic agents, mainly S. aureus, and therefore, to prevent the carry-over of food borne diseases to humans through milk