Salmonella spp. Isolated by Miniaturized Most Probable Number and Conventional Microbiology in Poultry Slaughterhouses

Background: Salmonella spp. are frequently isolated from fowls, and their detection in poultry products varies according to the breeding system and the slaughtering process, bringing risks to the consumer and compromising the marketability. The control of Salmonella in poultry slaughterhouses is based on the detection of bacteria, but the quantification of the agent would be important in assessing risk, as well as in obtaining data to determine the capacity of each step of the process to decrease or increase bacterial contamination. The aims of this study were to propose a method for the quantification of Salmonella in poultry slaughterhouses, frequency of isolation and serovars identified.Materials, Methods & Results: Twenty-one broiler flocks from seven federally inspected slaughterhouses in southern Brazil, totaling 1,071 samples, were assessed by miniaturized most probable number (mMPN) and conventional microbiology. The samples were collected in triplicate at 17 points, which included cloacae, transportation cages before and after sanitization, water (scald tank, supply, pre-chiller and chiller), and carcasses (before and after scalding, defeathering, rinsing, evisceration, final rinsing, chilling at 4ºC, and freezing at -12°C for 24 h, 30 and 60 days). Typical Salmonella colonies were submitted to TSI, LIA, SIM, urea, and polyvalent anti-O antiserum tests, and to final identification by Microarray by Check&Trace. Nine of the 1,071 (0.83%) samples analyzed by mMPN and by conventional microbiology were positive for Salmonella and the following serovars were identified: Anatum, Brandenburg, Agona, Tennessee, Bredeney, Schwarzengrund and Infantis.Discussion: This positive rate was lower than that described by other authors, whose rates ranged from 3% and 39% for the isolation of Salmonella spp. from different sources, such as slaughterhouses and retail sales in samples collected in Brazil. The low frequency of isolation of Salmonella in this study can be attributed to the efficiency of control systems used from the field to the slaughterhouse, such as Good Manufacturing Practices (GMP) and Sanitation Standard Operating Procedures (SSOP), which are HACCP requirements. Also, when slaughtering technology actions are properly managed, such as water replacement and temperatures lower than 4ºC in the chiller, the initial contamination by Salmonella spp. can be reduced, with a decline in contamination from 70% to 20%, and with a reduction in the contamination of broiler carcasses after chilling from 15.8% to 3.3%. On the other hand the contamination of carcasses by Salmonella before pre-chilling and in post-chilling might be due to the automated system, inadequate temperatures during chilling, and inappropriate water chlorination in the assessed meat-packing plant. Of the 17 points evaluated, seven were positive for Salmonella, especially the cages after sanitization and frozen carcasses. The contamination by Salmonella spp. in transportation cages after sanitization indicates inefficiency of the automated system as well as possible bacterial resistance to the sanitizers used in SSOP while the isolation in carcasses frozen for 24 h and 60 days demonstrates the thermal resistance of the bacterium to a conservation method widely used in the food industry. In this work, just one of the nine positive samples for Salmonella was identified by conventional methods (CM) and mMPN. The discrepancy between methods can be explained by the heterogeneous distribution of Salmonella and other bacteria in naturally contaminated samples. Samples that were positive in the qualitative test but negative in the mMPN protocol could have had a number of Salmonella below the detection amount

Evaluation of total coliforms contamination in nursery pigs facilities after washing, disinfection and downtime

A colonização por micro-organismos patogênicos em creches de suínos é um fator importante na disseminação de doenças e surtos no rebanho. O controle desses patógenos se dá principalmente por medidas de biosseguridade, como a prática da limpeza, desinfecção e vazio sanitário das instalações. O presente estudo avaliou a carga bacteriana após o processo de limpeza e desinfecção, durante o período de 3 dias de vazio sanitário, em duas creches de suínos, pelo uso de placas de contato com meio seletivo para coliformes totais. As contagens bacterianas foram analisadas considerando três fatores (água, detergente e desinfetante) em dois níveis para cada (água: fria/quente, detergente e desinfetante: presença/ausência). Foram usadas 4 baias em cada tratamento, 4 pontos de cada baia e cada ponto foi amostrado em triplicata. Foi feita a média de crescimento bacteriano das 3 placas e pontuada em escala de 5 escores. Após limpeza e desinfecção, no primeiro dia de vazio sanitário, houve efeito da interação da água com o detergente (P<0,05), em que o uso do detergente aumentou a chance de diminuir a contaminação quando usado com água quente, mas não com água fria. Na ausência de detergente, a água fria foi mais eficaz em reduzir a contaminação do que a água quente. Houve, também, efeito da interação do detergente com o desinfetante (P<0,05), em que a presença de ambos foi mais eficaz em reduzir a contaminação do que na sua ausência ou quando apenas um dos dois foi utilizado. No terceiro dia, foi verificado que a ausência de desinfetante diminuiu a chance de reduzir a contaminação (P < 0,0001) em comparação com o uso de detergente. A água quente não representou ganho adicional quando comparada a água fria. As evidências aqui observadas reiteram a importância da lavagem, desinfecção e vazio sanitário na redução da carga bacteriana em creche de suínos. A metodologia usada no presente trabalho pode servir como um sistema simples de monitoria dos processos de lavagem e desinfecção de instalações usadas para criação de suínos.The colonization by pathogenic microorganisms in nursery pig units is an important factor in the spread and outbreaks of diseases in the herds. Pathogens are mainly controlled by biosecurity measures, such as cleaning, disinfection and downtime on facilities. The present study evaluated the bacterial load after the cleaning and disinfection process, during the three days of vacancy, in two pig nurseries, by the use of contact plates selective for enterobacteria. Data were analyzed considering three factors (water, detergent and disinfectant) in two levels (water: cold / hot, detergent and disinfectant: presence / absence). Were used 4 pen for each treatment, and 3 plates for 4 points of the pen. A mean of the 3 bacterial growths was calculated and scored on a 5 point scale. After cleaning and disinfection, there was no detergent - water effect (P <0.05) with cold water. In the absence of detergent, cold water was more effective in reducing contamination than hot water. There was also an effect of the interaction of detergent and disinfectant (P <0.05), where a presence of both was more effective in reducing contamination than in its absence or when only one was used. On the third day, it was found that the absence of disinfectant decreased a chance of reducing contamination (P <0.0001) when compared with the use of detergent. Addition of detergent decreased the chance of contamination when combined with disinfectant, as detergent helps in removing dirt and exposes bacteria which were protected by organic matter and biofilms. The use of hot water did not how advantage when compared with cold water. As there was a fall on contamination between the 1st and 3rd day, the time of action of the disinfectant must be considered to calculate the time of vacancy to permit the action on surviving microorganisms. The results of the present work reinforce the importance of cleaning, disinfection and downtime to reduce bacterial load in swine nurseries. The methodology used in this work may serve as a practical system for monitoring cleaning and disinfection of pig facilities

Evaluation of total coliforms contamination in nursery pigs facilities after washing, disinfection and downtime

A colonização por micro-organismos patogênicos em creches de suínos é um fator importante na disseminação de doenças e surtos no rebanho. O controle desses patógenos se dá principalmente por medidas de biosseguridade, como a prática da limpeza, desinfecção e vazio sanitário das instalações. O presente estudo avaliou a carga bacteriana após o processo de limpeza e desinfecção, durante o período de 3 dias de vazio sanitário, em duas creches de suínos, pelo uso de placas de contato com meio seletivo para coliformes totais. As contagens bacterianas foram analisadas considerando três fatores (água, detergente e desinfetante) em dois níveis para cada (água: fria/quente, detergente e desinfetante: presença/ausência). Foram usadas 4 baias em cada tratamento, 4 pontos de cada baia e cada ponto foi amostrado em triplicata. Foi feita a média de crescimento bacteriano das 3 placas e pontuada em escala de 5 escores. Após limpeza e desinfecção, no primeiro dia de vazio sanitário, houve efeito da interação da água com o detergente (P<0,05), em que o uso do detergente aumentou a chance de diminuir a contaminação quando usado com água quente, mas não com água fria. Na ausência de detergente, a água fria foi mais eficaz em reduzir a contaminação do que a água quente. Houve, também, efeito da interação do detergente com o desinfetante (P<0,05), em que a presença de ambos foi mais eficaz em reduzir a contaminação do que na sua ausência ou quando apenas um dos dois foi utilizado. No terceiro dia, foi verificado que a ausência de desinfetante diminuiu a chance de reduzir a contaminação (P < 0,0001) em comparação com o uso de detergente. A água quente não representou ganho adicional quando comparada a água fria. As evidências aqui observadas reiteram a importância da lavagem, desinfecção e vazio sanitário na redução da carga bacteriana em creche de suínos. A metodologia usada no presente trabalho pode servir como um sistema simples de monitoria dos processos de lavagem e desinfecção de instalações usadas para criação de suínos.The colonization by pathogenic microorganisms in nursery pig units is an important factor in the spread and outbreaks of diseases in the herds. Pathogens are mainly controlled by biosecurity measures, such as cleaning, disinfection and downtime on facilities. The present study evaluated the bacterial load after the cleaning and disinfection process, during the three days of vacancy, in two pig nurseries, by the use of contact plates selective for enterobacteria. Data were analyzed considering three factors (water, detergent and disinfectant) in two levels (water: cold / hot, detergent and disinfectant: presence / absence). Were used 4 pen for each treatment, and 3 plates for 4 points of the pen. A mean of the 3 bacterial growths was calculated and scored on a 5 point scale. After cleaning and disinfection, there was no detergent - water effect (P <0.05) with cold water. In the absence of detergent, cold water was more effective in reducing contamination than hot water. There was also an effect of the interaction of detergent and disinfectant (P <0.05), where a presence of both was more effective in reducing contamination than in its absence or when only one was used. On the third day, it was found that the absence of disinfectant decreased a chance of reducing contamination (P <0.0001) when compared with the use of detergent. Addition of detergent decreased the chance of contamination when combined with disinfectant, as detergent helps in removing dirt and exposes bacteria which were protected by organic matter and biofilms. The use of hot water did not how advantage when compared with cold water. As there was a fall on contamination between the 1st and 3rd day, the time of action of the disinfectant must be considered to calculate the time of vacancy to permit the action on surviving microorganisms. The results of the present work reinforce the importance of cleaning, disinfection and downtime to reduce bacterial load in swine nurseries. The methodology used in this work may serve as a practical system for monitoring cleaning and disinfection of pig facilities

Miniaturized most probable number and conventional microbiology for isolation of Salmonella spp. in poultry slaughterhouses

Os produtos de origem avícola podem ser importantes veículos de transmissão de Salmonella spp. para humanos e, dentre os vários parâmetros que determinam a qualidade de um alimento, destacam-se os que definem suas características microbiológicas. Objetivou-se detectar e quantificar Salmonella spp. na tecnologia de abate de frangos de corte por microbiologia convencional (MC) e número mais provável miniaturizado (mNMP). As coletas foram realizadas em duas visitas a três abatedouros sob Inspeção Federal e em seis pontos de coleta em triplicata, definidos como: recepção das aves (swabs de cloaca e esponjas de gaiolas de transporte antes e após a higienização) e carcaças (após pré resfriamento em chiller, após o gotejamento e antes da embalagem primária e congeladas a -12oC por 24 horas), totalizando 108 amostras. Identificou-se Salmonella spp. em três dos seis pontos do fluxograma de abate e em dois dos três estabelecimentos amostrados, independentemente do método utilizado, perfazendo 5,5% de positividade, onde destaca-se a contaminação nas gaiolas de transporte das aves após a higienização. Não foi possível correlacionar os resultados da microbiologia convencional e do mNMP ou mesmo quantificar a contaminação ao longo da tecnologia de abate, o que indica a necessidade de se utilizar um método qualitativo aliado ao método de quantificação quando Salmonella estiver presente em quantidades inferiores ao limite de detecção do mNMP proposto (0,13 NMP/mL). Os sorovares identificados foram Typhimurium, Panama, Lexington e Rissen, consideradas paratíficos e, portanto, potencialmente capazes de causar infecções em humanos, embora estes sorovares não tenham sido isolados em produtos finais e sim na chegada dos frangos aos abatedouros (swabs de cloaca e gaiolas de transporte). A identificação de Salmonella spp. nas gaiolas de transporte após a higienização é um indicativo da necessidade de revisão e adequação dos métodos automatizados de lavagem atualmente utilizados nos abatedouros.Poultry products can be important modes of transmission of Salmonella spp. to humans and, among several parameters used to determine food quality, microbiological characteristics play an essential role. The aim of this study was to determine and quantify Salmonella spp. at broiler slaughtering facilities. This was done by conventional microbiology and by the miniaturized most probable number (mMPN) methods. Three federally-inspected slaughterhouses were visited, where samples were collected in triplicate from six sites: reception of live birds (cloacal swabs and sponge samples from transport cages before and after sanitation) and carcass processing (after pre-chiller, after dripping, and before primary packaging and refrigeration at -12oC for 24h), totaling 108 samples. Three of the six surveyed sites and two of the three slaughterhouses were contaminated with Salmonella spp., showing an infection rate of 5.5% independently of the method used, and revealing that transport cages were contaminated after sanitation. No correlation could be established between the results of conventional microbiology and mMPN methods, and contamination along the slaughtering line could not quantified. This indicates the importance of combining qualitative and quantitative methods for the enumeration of Salmonella when detection rates are lower than the proposed mMPN limit (0.13 MPN/mL). Typhimurium, Panama, Lexington and Rissen, which are paratyphoid organisms and are potentially infectious to humans, were identified. However, these serovars were isolated at the reception of live birds (from cloacal swabs and from transport cages) rather than from the end products. Given that Salmonella spp. was detected in transport cages after sanitation, it is paramount that automated washing procedures currently used in slaughterhouses be reassessed and adjusted

Número mais provável miniaturizado e microbiologia convencional para isolamento de Salmonella spp. em abatedouros de frangos de corte

Os produtos de origem av&#237;cola podem ser importantes ve&#237;culos de transmiss&#227;o de Salmonella spp. para humanos e, dentre os v&#225;rios par&#226;metros que determinam a qualidade de um alimento, destacam-se os que definem suas caracter&#237;sticas microbiol&#243;gicas. Objetivou-se detectar e quantificar Salmonella spp. na tecnologia de abate de frangos de corte por microbiologia convencional (MC) e n&#250;mero mais prov&#225;vel miniaturizado (mNMP). As coletas foram realizadas em duas visitas a tr&#234;s abatedouros sob Inspe&#231;&#227;o Federal e em seis pontos de coleta em triplicata, definidos como: recep&#231;&#227;o das aves (swabs de cloaca e esponjas de gaiolas de transporte antes e ap&#243;s a higieniza&#231;&#227;o) e carca&#231;as (ap&#243;s pr&#233; resfriamento em chiller, ap&#243;s o gotejamento e antes da embalagem prim&#225;ria e congeladas a -12oC por 24 horas), totalizando 108 amostras. Identificou-se Salmonella spp. em tr&#234;s dos seis pontos do fluxograma de abate e em dois dos tr&#234;s estabelecimentos amostrados, independentemente do m&#233;todo utilizado, perfazendo 5,5% de positividade, onde destaca-se a contamina&#231;&#227;o nas gaiolas de transporte das aves ap&#243;s a higieniza&#231;&#227;o. N&#227;o foi poss&#237;vel correlacionar os resultados da microbiologia convencional e do mNMP ou mesmo quantificar a contamina&#231;&#227;o ao longo da tecnologia de abate, o que indica a necessidade de se utilizar um m&#233;todo qualitativo aliado ao m&#233;todo de quantifica&#231;&#227;o quando Salmonella estiver presente em quantidades inferiores ao limite de detec&#231;&#227;o do mNMP proposto (0,13 NMP/mL). Os sorovares identificados foram Typhimurium, Panama, Lexington e Rissen, consideradas parat&#237;ficos e, portanto, potencialmente capazes de causar infec&#231;&#245;es em humanos, embora estes sorovares n&#227;o tenham sido isolados em produtos finais e sim na chegada dos frangos aos abatedouros (swabs de cloaca e gaiolas de transporte). A identifica&#231;&#227;o de Salmonella spp. nas gaiolas de transporte ap&#243;s a higieniza&#231;&#227;o &#233; um indicativo da necessidade de revis&#227;o e adequa&#231;&#227;o dos m&#233;todos automatizados de lavagem atualmente utilizados nos abatedouros

Miniaturized most probable number and conventional microbiology for isolation of Salmonella spp. in poultry slaughterhouses

Os produtos de origem avícola podem ser importantes veículos de transmissão de Salmonella spp. para humanos e, dentre os vários parâmetros que determinam a qualidade de um alimento, destacam-se os que definem suas características microbiológicas. Objetivou-se detectar e quantificar Salmonella spp. na tecnologia de abate de frangos de corte por microbiologia convencional (MC) e número mais provável miniaturizado (mNMP). As coletas foram realizadas em duas visitas a três abatedouros sob Inspeção Federal e em seis pontos de coleta em triplicata, definidos como: recepção das aves (swabs de cloaca e esponjas de gaiolas de transporte antes e após a higienização) e carcaças (após pré resfriamento em chiller, após o gotejamento e antes da embalagem primária e congeladas a -12oC por 24 horas), totalizando 108 amostras. Identificou-se Salmonella spp. em três dos seis pontos do fluxograma de abate e em dois dos três estabelecimentos amostrados, independentemente do método utilizado, perfazendo 5,5% de positividade, onde destaca-se a contaminação nas gaiolas de transporte das aves após a higienização. Não foi possível correlacionar os resultados da microbiologia convencional e do mNMP ou mesmo quantificar a contaminação ao longo da tecnologia de abate, o que indica a necessidade de se utilizar um método qualitativo aliado ao método de quantificação quando Salmonella estiver presente em quantidades inferiores ao limite de detecção do mNMP proposto (0,13 NMP/mL). Os sorovares identificados foram Typhimurium, Panama, Lexington e Rissen, consideradas paratíficos e, portanto, potencialmente capazes de causar infecções em humanos, embora estes sorovares não tenham sido isolados em produtos finais e sim na chegada dos frangos aos abatedouros (swabs de cloaca e gaiolas de transporte). A identificação de Salmonella spp. nas gaiolas de transporte após a higienização é um indicativo da necessidade de revisão e adequação dos métodos automatizados de lavagem atualmente utilizados nos abatedouros.Poultry products can be important modes of transmission of Salmonella spp. to humans and, among several parameters used to determine food quality, microbiological characteristics play an essential role. The aim of this study was to determine and quantify Salmonella spp. at broiler slaughtering facilities. This was done by conventional microbiology and by the miniaturized most probable number (mMPN) methods. Three federally-inspected slaughterhouses were visited, where samples were collected in triplicate from six sites: reception of live birds (cloacal swabs and sponge samples from transport cages before and after sanitation) and carcass processing (after pre-chiller, after dripping, and before primary packaging and refrigeration at -12oC for 24h), totaling 108 samples. Three of the six surveyed sites and two of the three slaughterhouses were contaminated with Salmonella spp., showing an infection rate of 5.5% independently of the method used, and revealing that transport cages were contaminated after sanitation. No correlation could be established between the results of conventional microbiology and mMPN methods, and contamination along the slaughtering line could not quantified. This indicates the importance of combining qualitative and quantitative methods for the enumeration of Salmonella when detection rates are lower than the proposed mMPN limit (0.13 MPN/mL). Typhimurium, Panama, Lexington and Rissen, which are paratyphoid organisms and are potentially infectious to humans, were identified. However, these serovars were isolated at the reception of live birds (from cloacal swabs and from transport cages) rather than from the end products. Given that Salmonella spp. was detected in transport cages after sanitation, it is paramount that automated washing procedures currently used in slaughterhouses be reassessed and adjusted

Perfil de sensibilidade aos antimicrobianos e eficácia de sanitizantes frente aos isolados de Salmonella spp. oriundos de carcaças suínas no Rio Grande do Sul

Os objetivos do trabalho foram avaliar o perfil de sensibilidade a antimicrobianos e a eficácia de três sanitizantes frente a isolados de Salmonella spp. oriundos de carcaças na tecnologia de abate de suínos. Avaliaram-se 120 amostras, das quais 39 foram positivas para Salmonella spp. Os princípios ativos testados foram penicilina G 10 U, amoxicilina + ácido clavulânico 30mcg, ampicilina 10mcg, cloranfenicol 30mcg, tetraciclina 30mcg, estreptomicina 10mcg, neomicina 30mcg, gentamicina 10mcg, enrofloxacina 5mcg, sulfazotrim 25mcg, sulfonamida 300mcg e trimetropima 5mcg. Nos testes com sanitizantes utilizaram-se clorexidina, amônia quaternária e ácido peracético com tempos de contato de um, cinco, 10 e 15 minutos. Os índices de resistência aos antimicrobianos foram de 100% para penicilina, 94,9% para tetraciclina, 89,7% para trimetropima e 87,2% para ampicilina. Nenhum dos princípios ativos foi 100% eficaz frente aos isolados testados, observando-se melhor ação para amoxicilina+ácido clavulânico (86,7%), neomicina (86,7%) e cloranfenicol (64,1%). Nos testes de eficácia dos sanitizantes, o ácido peracético a 0.5% foi efetivo a partir de 10 minutos (94,6%) e 15 minutos (97,3%) de contato; amônia quaternária a 1% por 10 minutos (89,2%) e 15 minutos (97,3%) e clorexidina a 0.5% por 10 minutos (70,3%) e 15 minutos de contato (72,8%). Todas as amostras testadas apresentaram multirresistência e seis (15,3%) apresentaram resistência à ampicilina, cloranfenicol, estreptomicina, sulfonamida e tetraciclina (denominado grupo ACSSuT), indicando a necessidade de monitorar a propagação da resistência aos antimicrobianos em Salmonella spp. oriundas de suínos. O sanitizante mais efetivo frente aos isolados testados foi o ácido peracético a 0.5% por 15 minutos, reforçando a necessidade de monitorar também a efetividade de produtos sanitizantes frente aos isolados de Salmonella spp