Author(s): Silva, Célia Maria Frutuoso
Date: 2012
Persistent ID: http://hdl.handle.net/10400.3/1338
Origin: Repositório da Universidade dos Açores
Subject(s): Bacteriologia Alimentar; Leite Cru; Microbiologia Alimentar; Queijo de São Jorge DOP; Staphylococcus aureus; Bactofugation; Biotyping; São Jorge DOP Cheese; Raw Milk
Dissertação de Mestrado em Tecnologia e Segurança Alimentar.
O Staphylococcus aureus (S. aureus) é apontado, actualmente, como sendo a contaminação microbiana mais preocupante no Queijo São Jorge DOP. Neste sentido, estudou-se, em duas empresas de lacticínios cooperativas daquela Ilha, na Cooperativa da Beira e na Cooperativa dos Lourais, a dinâmica de crescimento desta bactéria durante o fabrico deste queijo, bem como as possíveis fontes de contaminação, ao longo de 12 semanas, de Fevereiro a Maio de 2011. O comportamento do S. aureus em queijos depende do processo de fabrico e da sua consequente capacidade para resistir a diferentes factores de stress durante o processo. Os principais objectivos consistiram em avaliar a dinâmica de crescimento do S. aureus durante o processo de fabrico do Queijo São Jorge e estudar as possíveis fontes de contaminação, verificando o seu possível contributo relativo. Para o efeito recolheram-se amostras de leite cru, leite antes da adição de coalho, soro do fim de fabrico e coalhada escorrida, "soro fermento", etc.. Verificou-se ainda se o processo de bactofugação tinha influência na contagem de S. aureus, células somáticas, mesófilos totais e teores de gordura, proteína e sólidos isentos de gordura e se existiam diferenças nestes parâmetros, entre as duas Cooperativas, uma vez que a bactofugação só era realizada na Cooperativa da Beira. Foram recolhidos 188 isolados, em meio selectivo Baird-Parker, modificado por Devriese (1981), dos quais 167 foram confirmados como sendo S. aureus. Estes foram posteriormente biotipificados através do esquema preconizado por Devriese (1984), adaptado por Matos (1988). Em relação à contagem de S. aureus no leite cru das duas Cooperativas, verificou-se que o seu valor médio foi superior na Cooperativa da Beira, 1.165 ufc/mL, enquanto na Cooperativa dos Lourais foram 755 ufc/mL. Não sendo estatisticamente significativa a diferença entre as duas cooperativas, estes valores encontram-se abaixo do valor máximo permitido, de acordo com o Regulamento (CE) n.° 2073/2005 da Comissão, de 15 de Novembro de 2005. O processo de bactofugação utilizado na Cooperativa da Beira teve influências estatisticamente significativas na média da contagem de células somáticas (CCS), na contagem de mesófilos totais e na contagem média de S. aureus, ao longo das 8 semanas do estudo. Conclui-se assim que o processo de bactofugação, apesar de ter como função principal a eliminação de esporos bacterianos no leite, tem influência na redução de mesófilos totais, células somáticas e S. aureus, apresentando-se como um meio eficaz de melhorar estas características do leite, sendo neste caso notoriamente benéfica a redução de uma bactéria patogénica como o S. aureus. Porém, a bactofugação também teve efeitos negativos sobre a qualidade química do leite. O teor médio de sólidos isentos de gordura (SNF) e de proteína diminuíram significativamente. Relativamente à evolução do crescimento de S. aureus durante o fabrico de queijo, verificou-se que não existiram diferenças estatisticamente significativas entre a contagem de S. aureus do leite em cuba e no leite imediatamente antes da adição do coalho e o soro, mas existiram diferenças estatisticamente significativas entre a contagem média de S. aureus no leite em cuba e na coalhada e entre o soro e a coalhada, atingindo neste último caso as contagens mais elevadas. A evolução do crescimento de S. aureus durante o fabrico de queijo foi semelhante nas duas cooperativas estudadas, apesar dos valores absolutos das contagens serem bastante diferentes, tendo sido mais elevados na Cooperativa dos Lourais, dado que o leite, no caso da Beira, era previamente bactofugado. O Regulamento (CE) n.° 2073/2005 da Comissão, de 15 de Novembro de 2005 estipula valores máximos a verificar "no momento em que se prevê que o número de estafilococos seja mais elevado". Neste caso, as contagens obtidas na coalhada, na Cooperativa da Beira tiveram um valor bastante inferior ao valor limiar (m = 104 ufc/g). Todavia, a Cooperativa dos Lourais, ultrapassou este valor de referência, mas não o limite máximo admissível (M = 105 ufc/g), assumindo-se para este efeito que a grande maioria dos estafilococos coagulase positivos eram neste caso, S. aureus. O aquecimento final, designado localmente por "cozedura da coalhada", será um factor determinante relativamente a este aspecto. Em relação aos resultados da biotipificação, constatou-se que 56,2% dos biótipos encontrados correspondiam a hospedeiros específicos e 43,8% a hospedeiros não específicos. Os biótipos mais prevalentes foram os biótipos com hospedeiro não específico K- β+ A (23,4%), o biótipo bovino (22,8%) e o biótipo de aves (18,6%). Na Cooperativa dos Lourais, os biótipos mais prevalentes foram o biótipo aves, o biótipo K- β+ A e o biótipo humano. Contrariamente na Cooperativa da Beira, os biótipos mais frequentes foram o biótipo bovino, o biótipo não específico K- β+ A e o biótipo aves. Os isolados de S. aureus foram também comparados quanto à produção de lecitinase e lipase, e os resultados relacionados com os biótipos, humano e bovino. Uma elevada percentagem de isolados pertencentes ao biótipo humano apresentou reacções positivas para a lecitinase em comparação com os isolados pertencentes ao biótipo bovino, que apresentaram baixa percentagem desta reacção. Estes resultados estão de acordo com os de outros autores (Owens e John, 1975; O´Toole, 1987; Matos, 1988; Matos et al., 1995).
ABSTRACT: Staphylococcus aureus (S. aureus) has been identified as the most significant microbial contamination in São Jorge DOP cheese. The research that is here presented – conducted in two local dairy cooperatives, the Cooperative of Beira and the Cooperative of Lourais, during 12 weeks, from February to May 2011 – addresses this subject. The study took into account the dynamic growth of the bacteria during the manufacture of this cheese as well as possible sources of contamination. The behavior of S. aureus in cheese depends on the manufacturing process and its consequent ability to withstand various stresses throughout. Taken into account this information, the main objective of this research was to evaluate the growth dynamics of S. aureus during the manufacture of São Jorge cheese and to assess possible sources of contamination. For this purpose, samples were collected from raw milk, milk before adding rennet, whey, drained curds and "whey starter". This research paper will also take into account the influence of the bactofugation process on the count of S. aureus, somatic cells and mesophilic count, total fat, protein and fat-free solids. Considering that the only cooperative using bactofugation was Beira, it will also consider the differences in these parameters between the two cooperatives. 188 isolates were collected in the selective Baird-Parker medium, modified by Devriese (1981), of which 167 were confirmed as being S. aureus. These isolates were later biotipified according to the method of Devriese (1984), adapted by Matos (1988). In relation to the count of S. aureus in raw milk of the two cooperatives, it was found that the average value was higher in Beira Cooperative, 1165 cfu/mL, while in the Cooperative of Lourais was 755 cfu/mL. These values were below the maximum value allowed by the Commission Regulation (EC) No 2073/2005 of 15 November 2005. The bactofugation process used in the Cooperative of Beira had statistically significant influences on the average of somatic cell count (SCC), in total mesophilic count and the count of S. aureus over. We conclude that the bactofugation process, despite having as primary function the elimination of bacterial spores in milk, influenced the reduction of total mesophilic, somatic cells and S. aureus counts – presenting itself as an effective mean to improve the characteristics of milk. This study also shows that this processing method is remarkably beneficial when attempting to reduce pathogenic bacteria such as S. aureus. Despite the fact, the bactofugation also had negative effects on the chemical quality of milk, this considering that the average content of fat-free solids (SNF) and protein decreased significantly. Regarding the evolution of the growth of S. aureus during the manufacture of cheese, the study suggests that there were no statistically significant differences between the count of S. aureus in raw milk and milk in cheese vat just before the addition of curd and whey. However there were statistically significant differences between the average count of S. aureus in milk in the vat, the curd, whey and curd where it reached the highest counts. The evolution of the growth of S. aureus during the manufacture of cheese was similar in the two studied cooperatives. The absolute values were quite different, being higher in the Cooperative Beira due to the bactofugation process. Considering that the Commission Regulation (EC) No 2073/2005 of 15 November 2005 stipulates that the maximum values should be checked "when it is expected that the number of staphylococci is higher" the counts obtained in the curd at the Cooperative in Beira were well below the threshold value (m = 104 cfu/g). As for the Lourais Cooperative, the count values exceeded this benchmark however without reaching the maximum permissible limit (M = 105 cfu/g), assuming for this purpose that the vast majority of coagulase positive were in this case S. aureus. In this respect, the final heating, "cooking the curd," was a determining factor. Regarding the results of biotyping, it was found that 56.2% of the biotypes corresponded to specific hosts and 43.8% to non-specific hosts. The most prevalent biotypes were non host-specific K- β-A (23.4%), the bovine biotype (22.8%) and poultry biotype (18.6%). In the Lourais Cooperative, the most prevalent biotopes were the poultry biotype, biotype K+β-A and the human biotype. Unlike the Cooperative of Beira, where the most frequent biotypes were the bovine, poultry and non specific biotype K + β -A. The isolates of S. aureus were also compared to quantitative production of lecithinase and lipase, and the results between the human and bovine biotypes. A high percentage of isolates belonging to the human biotype showed positive reactions to the lecithinase compared to bovine isolates belonging to bovine biotype, which had a low percentage when exposed to this reaction. These results are in agreement with those proposed by other authors (Owens and John, 1975; O'Toole, 1987; Matos 1988; Matos et al., 1995).
