Diversidade e controle de biofilme formado pela microbiota do leite cru

• Autor(a) principal: Oliveira, Gabriel Silva
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
• Texto Completo: https://locus.ufv.br//handle/123456789/31406; https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2021.249
• topic: Leite - Cru - Biotecnologia; Biofilmes; Furanonas; Ácido peracético; Bactérias; Ciências Biológicas

O leite cru apresenta uma microbiota diversificada capaz de formar biofilmes em diferentes superfícies da indústria de laticínios. Devido a essa ampla diversidade, as comunidades dos biofilmes associadas às superfícies industriais são geralmente complexas e constituídas por diferentes espécies. A fim de se obter produtos seguros e de qualidade, a prevenção da formação e a remoção dos biofilmes, bem como a inibição de suas células são necessárias em razão dos muitos problemas causados nas indústrias, como bioincrustação, corrosão, resistência microbiana aumentada a agentes sanitizantes e contaminação dos alimentos. A caracterização da microbiota formadora de biofilme multiespécie pode contribuir para o desenvolvimento de estratégias de controle e, ou eliminação dos biofilmes no setor industrial onde estas estruturas são consideradas problemas. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar a influência das moléculas nisina e furanonas sobre a formação de biofilme multiespécie pela microbiota do leite cru refrigerado. Foi feito também o isolamento e identificação de bactérias desses biofilmes e avaliada a capacidade de formação de biofilme monoespécie de isolados selecionados. A resistência do biofilme multiespécie formado por quatro isolados ao sanitizante ácido peracético foi avaliada usando a metodologia de superfície de resposta (MSR). Após incubação por 10 dias a 4 ºC, o número de células sésseis no cupom de aço inoxidável mantido imerso em leite cru variou de 5,5 a 6,2 log UFC/cm2 de psicrotróficos. A adição de nisina ou furanonas ao leite não influenciou no número de células viáveis no biofilme, mas alterou a diversidade microbiana. Os principais gêneros encontrados nos biofilmes foram Acinetobacter, Serratia, Lactococcus, Pseudomonas e Bacillus, os quais são contaminantes de grande importância para a indústria de laticínios. A partir dos biofilmes multiespécies, foram obtidos 36 isolados e identificados pelo sequenciamento do gene 16S rRNA. Dentre os isolados, 69,5% (n=25) foram capazes de formar biofilme monoespécie, sendo classificados como formadores de biofilme fracos a fortes. Rahnella inusitata F083, Lactococcus garvieae C081 e Lactococcus laudensis F103 foram os que apresentaram o maior capacidade de produção de biofilme. A atividade proteolítica foi detectada em 63,8% (n=23) dos isolados e as moléculas sinalizadoras acil homoserina lactonas (AHLs) de cadeia curta a média (C4-C8) foram detectadas em cinco isolados identificados como R. inusitata. Para a formação de um biofilme multiespécie, quatro isolados que apresentaram capacidade moderada a forte de formação de biofilme, identificados como Pseudomonas fluorescens, R. inusitata, Staphylococcus aureus e Micrococcus aloeverae foram utilizados. Após 10 dias de incubação a 4 ºC, o biofilme multiespécie atingiu em torno de 108 UFC/cm2. A otimização das condições de inativação de células desse biofilme por MSR consistiu na avaliação de diferentes concentrações de ácido peracético (0,05-0,5%), tempos de tratamento (5-30 min) e temperaturas (25-60 ºC) como variáveis independentes. As três variáveis independentes apresentaram efeito positivo na inativação das células dos biofilmes e a inativação máxima de, aproximadamente, 6,0 ciclos log UFC/cm2, foi obtida quando os três fatores foram utilizados nos maiores valores. As evidências da complexidade dos biofilmes multiespécies formados em superfícies comumente utilizadas nas indústrias de laticínios reforçam a necessidade de compreender essa microbiota, as possíveis alterações em sua composição e resistência a tratamentos com sanitizantes, a fim de melhorar as estratégias de inativação desses biofilmes nas indústrias. Palavras-chave: Biofilme multiespécie. Diversidade microbiana. Nisina. Furanona. Resistência a sanitizantes.