Unraveling the Antimicrobial Effectiveness of Coridothymus capitatus Hydrolate against Listeria monocytogenes in Environmental Conditions Encountered in Foods: An In Vitro Study

The increased resistance of bacteria to antimicrobials, as well as the growing interest in innovative and sustainable alternatives to traditional food additives, are driving research towards the use of natural food preservatives. Among these, hydrolates (HYs) have gained attention as "mild" alternatives to conventional antimicrobial compounds. In this study, the response of L. monocytogenes ATCC 7644 exposed to increasing concentrations of Coridothymus capitatus HY (CHY) for 1 h at 37 °C was evaluated by means of Phenotype Microarray, modelling the kinetic data obtained by inoculating control and treated cells into GEN III microplates, after CHY removal. The results revealed differences concerning the growth dynamics in environmental conditions commonly encountered in food processing environments (different carbon sources, pH 6.0, pH 5.0, 1-8% NaCl). More specifically, for treated cells, the lag phase was extended, the growth rate was slowed down and, in most cases, the maximum concentration was diminished, suggesting the persistence of stress even after CHY removal. Confocal Laser Scanner Microscopy evidenced a diffuse aggregation and suffering of the treated cells, as a response to the stress encountered. In conclusion, the treatment with HY caused a stressing effect that persisted after its removal. The results suggest the potential of CHY application to control L. monocytogenes in food environments

The multifaceted relationship between the COVID-19 pandemic and the food system

The SARS-CoV-2 pandemic is being questioned for its possible food transmission, due to several reports of the virus on food, outbreaks developed in food companies, as well as its origins linked to the wet market of Wuhan, China. The purpose of this review is to analyze the scientific evidence gathered so far on the relationship between food and the pandemic, considering all aspects of the food system that can be involved. The collected data indicate that there is no evidence that foods represent a risk for the transmission of SARS-CoV-2. In fact, even if the virus can persist on food surfaces, there are currently no proven cases of infection from food. Moreover, the pandemic showed to have deeply influenced the eating habits of consumers and their purchasing methods, but also to have enhanced food waste and poverty. Another important finding is the role of meat processing plants as suitable environments for the onset of outbreaks. Lessons learned from the pandemic include the correct management of spaces, food hygiene education for both food workers and common people, the enhancement of alternative commercial channels, the reorganization of food activities, in particular wet markets, and intensive farming, following correct hygiene practices. All these outcomes lead to another crucial lesson, which is the importance of the resilience of the food system. These lessons should be assimilated to deal with the present pandemic and possible future emergencies. Future research directions include further investigation of the factors linked to the food system that can favor the emergence of viruses, and of innovative technologies that can reduce viral transmission

Applicazione di idrolati di Origanum vulgare subsp. hirtum e Thymbra capitata (L.) Cav. per il controllo di Listeria monocytogenes nel lavaggio della rucola (Eruca sativa).

Listeria monocytogenes è l’agente eziologico della listeriosi, un’infezione veicolata da prodotti alimentari. Sempre più spesso, tra i prodotti coinvolti vi sono alimenti di origine vegetale, tra cui i prodotti ortofrutticoli freschi e/o di quarta gamma, che non subiscono trattamenti volti alla riduzione della carica microbica, ad eccezione del lavaggio in acqua. L’aggiunta di idrolati (HY) alle acque di lavaggio rappresenta un’ipotesi meritevole di indagine, in relazione alla possibilità di ridurre il rischio di listeriosi. Pertanto, in questo studio è stata valutata la riduzione di L. monocytogenes ATCC 7644 inoculata su rucola (Eruca sativa) e successivamente sottoposta a dipping in una soluzione contenente 500 μl/ml di HY di Origanum vulgare subsp. hirtum (OHY) o Thymbra capitata L. Cav. (THY). Contestualmente, sono stati monitorati i parametri fisico-chimici (aw, colore Hunter L*a*b* e scala L*C*h*, pH) ed è stata determinata la percezione del prodotto da parte del consumatore, attraverso un test triangolare associato a un test di accettabilità complessiva. I risultati sono stati acquisiti immediatamente dopo il trattamento, dopo 24 e dopo 48 ore di stoccaggio del campione in refrigerazione (4°C). La valutazione del prodotto non confezionato mira a fornire informazioni sia sugli effetti di una potenziale applicazione durante il processo di produzione della quarta gamma, sia sull’eventuale efficacia in ambiente domestico. Il trattamento con 500 μl/ml di OHY o di THY ha determinato dopo 24 e 48 ore una significativa (p*<0.05) riduzione logaritmica della carica di L. monocytogenes ATCC 7644 (Fig. 1), raggiungendo dopo 24 ore riduzioni di carica pari a 0,93 e 1,19 Log UFC/g, rispettivamente. Il trattamento non ha determinato alcuna variazione nei valori di aw del prodotto, mentre il pH è diminuito subito dopo il trattamento, in particolar modo in presenza dell’OHY (Tab. 1). Sono state altresì identificate differenze nella definizione del colore, determinate da un leggero imbrunimento del campione trattato con gli HY (dati non mostrati). Relativamente al test triangolare, subito dopo il trattamento un numero significativo di panelisti è riuscito a identificare il campione trattato. Ciononostante, dalle 24 ore seguenti il dipping con gli HY non sono state rilevate differenze rispetto al controllo. I risultati di questo studio in-situ hanno evidenziato l’efficacia degli HY nel ridurre la carica di L. monocytogenes ATCC 7644 su rucola refrigerata non confezionata, come conseguenza dei composti bioattivi residui dalla distillazione degli oli essenziali corrispondenti (1). Inoltre, la minima variazione nelle caratteristiche fisico-chimiche della rucola, unitamente ai risultati del test sensoriale, lascia supporre la possibilità di impiegare gli HY nelle acque di lavaggio dei prodotti ortofrutticoli, senza incidere sulle caratteristiche sensoriali del prodotto finito

Attività antimicrobica di oli essenziali contro ceppi di Bacillus spp. e modifica dell’espressione di geni coinvolti nella risposta allo stress

Bacillus spp. comprende specie alteranti e patogene, che possono costituire un pericolo per la qualità e per la sicurezza degli alimenti. Questo lavoro mira a valutare gli effetti del trattamento con oli essenziali (OE) in ceppi di Bacillus spp. isolati da gnocchi ambient, stabili a temperatura ambiente. Tale trattamento rappresenta un evento stressante per la cellula che, a seconda della concentrazione e del tipo di OE applicato, può andare incontro a morte o subire danni, modificando l’espressione di specifici geni. Sei OE (Thymus vulgaris chemiotipo timolo, Thymus vulgaris chemiotipo p-cimene e timolo, Thymbra capitata chemiotipo carvacrolo, Origanum vulgare chemiotipo carvacrolo, Syzygium aromaticum chemiotipo eugenolo e Ocimum basilicum chemiotipo linalolo) sono stati saggiati contro 25 ceppi di Bacillus spp. (B. subtilis, B. cereus, B. thuringiensis e B. paranthracis) isolati da gnocchi ambient. La ricerca delle Minime Concentrazioni Inibenti (MIC) e Battericide (MBC) (1) e della Concentrazione Inibitoria Frazionaria (FIC) attraverso il metodo Checkerboard sono stati utilizzati per valutarne l’attività in singolo o combinata. L’espressione genica è stata valutata attraverso Real-time RT-PCR quantitativa. Gli OE di T. vulgaris (timolo), T. capitata e O. vulgare sono risultati i più attivi, con MIC a 48 ore e MBC tra 0.31-1.25 μL/mL (Fig. 1), e hanno mostrato azione commutativa se combinati a OE di S. aromaticum. I ceppi di B. subtilis sono stati leggermente più sensibili rispetto alle altre specie. L’esposizione di ceppi di B. subtilis e B. cereus a concentrazioni subletali di OE di T. vulgaris (timolo), uno tra i più attivi, ha aumentato l’espressione di geni coinvolti nell’integrità di membrana e nel quorum sensing a partire da 6-12 ore di esposizione. I geni maggiormente sovra-espressi sono stati diversi per le due specie (pbpF per B. subtilis e plcR per B. cereus). In generale, gli OE con chemiotipo timolo e carvacrolo sono risultati i più attivi, anche in combinazione con OE di S. aromaticum ma non con OE di O. basilicum. L’esposizione a OE di timo ha prodotto un evento stressante con aumento della fase lag dei microrganismi, che in questo modo tentano di riparare i danni alla membrana e di restaurare i meccanismi di comunicazione fondamentali per la sopravvivenza. In conclusione, gli OE di T. vulgaris (timolo), T. capitata e O. vulgare potrebbero essere utili per applicazioni alimentari contro Bacillus spp., anche in combinazione con OE meno attivi