Environmental contamination and enterotoxigenic profile of Bacillus cereus isolated in food services

Ninety air samples and ninety six samples from benches and equipments surfaces were collected in two food services for investigation of Bacillus cereus contamination sources and characterization of strains toxin profiles. B. cereus was detected in 84.4% and 44.8% from air samples and samples from benches and equipments surfaces, respectively. The potential of enterotoxin production was investigated using polymerase chain reaction (PCR) methods for genes hblA, hblD e hblC (encoding hemolysin BL) and for genes nheA, nheB and nheC (encoding non-hemolytic enterotoxin - NHE). From 70 isolates investigated 14.3% were positive for the three HBL encoding genes and 12.8% were positive for the three NHE encoding genes. The Bacillus Diarrhoeal Enterotoxin Visual Immunoassay (BDE-VIA; Tecra) also was used for NHE detection. The results obtained with BDE-VIA revealed that 61.4% from the 70 strains are NHE producers.A avaliação da contaminação ambiental por Bacillus cereus foi realizada em 90 amostras de ar ambiente e em 96 amostras de superfícies de bancadas e de equipamentos, de dois restaurantes institucionais. O microrganismo foi detectado em 84,4% e 44,8% das amostras de ar ambiente e de superfícies, respectivamente. O potencial enterotoxigênico dos isolados foi investigado através da reação da polimerase em cadeia (PCR) para os genes hblA, hblD e hblC (que codificam a hemolisina BL) e para os genes nheA, nheB e nheC (que codificam a enterotoxina não hemolítica - NHE). De um total de 70 isolados investigados, 14,3% foram positivos para os três genes da HBL e 12,8% foram positivos para os três genes da NHE. A produção de NHE também foi verificada através do Bacillus Diarrhoeal Enterotoxin Visual Immunoassay (kit BDE-VIA; Tecra). Os resultados obtidos com o kit revelaram que 61,4% dos 70 isolados são produtores de NHE.504510Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP

Estimativa de riscos relacionados a contaminação de preparações de arroz por Bacillus cereus

Orientador: Antonio de Mello SerranoTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de AlimentosResumo: Foi investigada a presença de Bacíllus cereus em 20 amostras de cada um de três tipos de arroz - polido, parboilizado polido e integral - nas quais se observaram, respectivamente, índices de contaminação de 50%, 10% e 100%, correspondentes a valores situados entre 1,00 x 102 e 1,76 x 103 UFC/g. Ao todo, 216 amostras de B. cereus foram identificadas e, então, classificadas por meio de uma combinação de três provas bioquímicas, as quais permitiram agrupá-las em três biótipos. Apenas quatro (1,85%) dos isolados mostraram-se amilase-negativos, característica que tem sido correlacionada com a capacidade de produção de toxina emética. Foram preparadas cinco diferentes suspensões de esporos, com microrganismos representantes dos três biótipos encontrados e com duas cepas patogênicas de referência. Essas suspensões foram inoculados em meio de arroz, formulado de maneira a reproduzir os ingredientes e proporções usualmente adotados em um restaurante institucional. Após meticulosa monitoração das diferentes operações realizadas na cozinha onde a pesquisa se ambientou, por meio de medições de tempos e temperaturas, foram conduzidos experimentos que simularam métodos de cocção e armazenamento do alimento. Observaram-se reduções nas populações de esporos de, pelo menos, dois ou três ciclos logarítmicos, ao final de 40 min de exposição a 97,5°C. Os ensaios de crescimento permitiram observar o comportamento das diferentes cepas às temperaturas de 10°, 15°, 22°, 30°, 37°, 43° e 45°C e geraram curvas a partir das quais foram calculadas as taxas de crescimento para cada suspensão em particular. A formulação, adicionada de sal e alho em proporções de uso Habitual em nosso meio, não apresentou efeito inibitório sobre o crescimento do microrganismo. Todas as cepas apresentaram crescimento inexpressivo após três dias de incubação a 10°C, mas, a partir de 15°C, os microrganismos multiplicaram-se segundo velocidades crescentes, até 37°C. A partir desta temperatura observou-se declínio nas taxas de crescimento, sendo que a 45°C as taxas apresentaram-se apenas ligeiramente mais altas do que a 22°C. As maiores taxas de crescimento registraram-se entre 30° e 37°C, quando as populações chegaram a aumentar cinco ciclos, em "nove horas¿. Um modelo matemático foi ajustado aos dados experimentais, relacionando taxas de crescimento e temperatura, o que levou a estimativas do potencial de crescimento dos microrganismos correspondentes a cada suspensão de esporos. A partir dessas estimativas foram traçadas curvas preditivas do crescimento do microrganismo em meio de arroz, quando da exposição a duas condições de resfriamento. No primeiro caso, simulando armazenagem em câmara de refrigeração, o exame das curvas sugeriu aumentos nas populações dos microrganismos da ordem de quatro ciclos logarítmicos, após resfriamento de 45° a 11,5°e durante 14h 2Omin. No segundo caso, quando foi simulado armazenamento em uma antecâmara e queda de temperatura de 45° a 19°C, durante período idêntico, as curvas preditivas permitiram estimar aumentos populacionais de até sete ciclos logarítmicos. Os resultados observados nas diferentes fases do trabalho permitiram concluir que é pertinente supor que as intoxicações alimentares por B. cereus, veiculadas por arroz, sejam subestimadas em nosso meio. Tanto em ambientes domiciliares como em diferentes serviços de alimentação, o processo de resfriamento e as condições de armazenagem do alimento podem permitir crescimento expressivo de diversas cepas, eventualmente alcançando níveis potencialmente determinantes de intoxicações, diarréicas ou eméticas.Abstract: Twenty samples of each polished, parboiled and unpolished raw rice were colleded and examined with regard to the presence of Bacillus cereus. Receptively, 50%, 10% and 100% of the samples were found contaminated, reaching levels from 1,00 x 102 to 1,76 X 103 CFU/g. When classified by using the combination of three specified biochemical tests, 216 isolates were shown to belong to three different biotypes. Only four isolates were amilase-negatives, property that has some close relationship with the emetic toxin production potential. Testing microorganisms, representing the found biotypes, and two type-strains (emetic and diarrheal) were used to prepare spores suspensions. These suspensions were inoculated in a rice medium, with the purpose to evaluate the effed of rice cooking on spore survival and to investigate the potential for growth in the medium, which was formulated to be identical to the preparation adopted in a foodservice stablishment. The experiments were designed to simulate methods of cooking and storage conditions commonly used in the foodservice kitchen. Monitoring procedures were performed with the aim to obtain data needed for describing the entire processes. The results indicated that the rice cooking procedure reduced the B. cereus populations at least two or three log cycles, when temperature was kept at 97.5°C during 40 min, while heat-resistant spores would survive. The growth experiments were conducted at 10°, 15°, 22°, 30°, 37°, 43° and 45°C. Ali the spore suspensions germinated and grew well in the rice medium, when incubated at different temperatures, from 15° to 45°C. The strains showed a minimum growth after three days at 10°C. Growth rates were increased as the temperature shifted from 15° to 37°C and decreased when the temperature arised from 37° to 45°C. The growth rates at 45°C were similar to those observed at 22°C. Optimum growth was found to lie between 30 to 37°C, for all the suspensions. Under these conditions, increases in B. cereus counts as big as five log cycles were registered after 9 h incubation. A total of 70 growth curves were generated. Maximum growth rates, for each suspension and temperature, were calculated by linear regression. Estimated growth rates were fitted by using a mathematical model, in order to predict the values along the entire temperature range at which B. cereus growth is possible. So, the estimated rates allowed to build curves, to describe the resulting growth of the microorganisms at cooling and storage conditions simulating observations and measurements made in the foodservice kitchen. For the first case, the predictive curves were drawn to show the virtual growth of B. cereus present in cooked rice, when it's allowed to cool at walk-in refrigerator, and the temperature of the medium falls from 45° to 11,5°C during a 14h 20min period. The predicted increases in the B. cereus populations reached four log cycles, when such cooling conditions were simulated. For the second case, the curves drawn described the predicted growth when cooling rates are slower, in the walk-in refrigerator hall and, during identical period, the temperature falls from 45° to 19°C. In this case, the predicted increases in B. cereus populations reached seven log cycles. The results presented confirm the hazard associated with B. cereus contamination of cooked rice and show that the standard preparation, with salt and garlic in the proportions tested, may serve as a food poisoning vehicle if temperature-abused. Although outbreaks of foodborne diseases are a common occurrence, B. cereus have seldom been incriminated. These findings indicate that the real risks represented by the microrganism might be underestimated in foodservice stablishments as well in the homes where cooked rice provide ideal conditions for its contamination and growth.DoutoradoDoutor em Tecnologia de Alimento

Contaminação por Bacillus cereus em superfícies de equipamentos e utensílios em unidade de alimentação e nutrição

A constatação de que Bacillus cereus é um microrganismo que constitui problema especial em plantas de processamento de alimentos, dentre as quais se incluem restaurantes universitários, levou a realização deste trabalho, que teve como objetivo contribuir para a avaliação de riscos a que se expõem os usuários de cozinhas de grande porte, por meio da identificação de pontos do ambiente, a partir dos quais o microrganismo pode ser transferido aos alimentos. A presença de B. cereus foi detectada em 38,3% das amostras de equipamentos e utensílios estudados. As contagens atingiram até 5,7x102 UFC/cm2, sendo que os valores mais elevados foram obtidos a partir de amostras dos setores de distribuição, indicando a importância destes locais como fontes potenciais de transmissão do microrganismo para os alimentos.The confirmation that Bacillus cereus is a microorganism that represents a special problem in food processing plants, such as university cafeterias, inspired this work, the scope of which was to evaluate the risks consumers are exposed to by identifying the contamination points from whence the microorganism can be transferred on to food. The presence of B. cereus was detected in 38.3% of the equipment and utensils studied. Counts of up to 5.7x10 2 CFU/cm2 were found, with the highest values being found in samples from distribution sectors, indicating the importance of these areas as potential sources of microorganism transmission on to food

Contaminação ambiental e perfil toxigênico de Bacillus cereus isolados em serviços de alimentação

A avaliação da contaminação ambiental por Bacillus cereus foi realizada em 90 amostras de ar ambiente e em 96 amostras de superfícies de bancadas e de equipamentos, de dois restaurantes institucionais. O microrganismo foi detectado em 84,4% e 44,8% das amostras de ar ambiente e de superfícies, respectivamente. O potencial enterotoxigênico dos isolados foi investigado através da reação da polimerase em cadeia (PCR) para os genes hblA, hblD e hblC (que codificam a hemolisina BL) e para os genes nheA, nheB e nheC (que codificam a enterotoxina não hemolítica - NHE). De um total de 70 isolados investigados, 14,3% foram positivos para os três genes da HBL e 12,8% foram positivos para os três genes da NHE. A produção de NHE também foi verificada através do Bacillus Diarrhoeal Enterotoxin Visual Immunoassay (kit BDE-VIA; Tecra). Os resultados obtidos com o kit revelaram que 61,4% dos 70 isolados são produtores de NHE.Ninety air samples and ninety six samples from benches and equipments surfaces were collected in two food services for investigation of Bacillus cereus contamination sources and characterization of strains toxin profiles. B. cereus was detected in 84.4% and 44.8% from air samples and samples from benches and equipments surfaces, respectively. The potential of enterotoxin production was investigated using polymerase chain reaction (PCR) methods for genes hblA, hblD e hblC (encoding hemolysin BL) and for genes nheA, nheB and nheC (encoding non-hemolytic enterotoxin - NHE). From 70 isolates investigated 14.3% were positive for the three HBL encoding genes and 12.8% were positive for the three NHE encoding genes. The Bacillus Diarrhoeal Enterotoxin Visual Immunoassay (BDE-VIA; Tecra) also was used for NHE detection. The results obtained with BDE-VIA revealed that 61.4% from the 70 strains are NHE producers

Contaminação microbiológica de ambientes e de superfícies em restaurantes comerciais

Esse trabalho foi desenvolvido para fornecer subsídios para ações sanitárias aplicáveis a manipuladores, ambientes e superfícies, avaliando a contaminação microbiológica em três restaurantes comerciais (A, B e C) em Viçosa (MG). Foram realizadas análises microbiológicas para contagem presuntiva de Bacillus cereus e mesófilos aeróbios em superfícies de bancadas, equipamentos, utensílios e mãos de manipuladores (técnica de swab) e ar (sedimentação simples). Constatou-se expressiva contaminação por mesófilos aeróbios nas amostras examinadas, excedendo os limites propostos pela APHA (American Public Health Association). Estes microrganismos foram detectados em 100% das amostras de ar, com contagem variando de 4,1 x 101UFC/cm2/semana a 1,1 x 103 UFC/cm2/semana. Colônias típicas de B. cereus foram detectadas em 19% do total de amostras de ar, sendo a presença deste tipo de colônias observada em todos os restaurantes e a contagem máxima foi de 2,1 x 101UFC/cm2/semana. Nas superfícies e mãos examinadas, também foi possível isolar colônias típicas desse patógeno, em todos os restaurantes. A situação sanitária dos ambientes pesquisados requer intervenções para reduzir riscos de grande magnitude, no que se refere à ocorrência de doenças de origem alimentar.This study was carried out to provide subsidies for sanitary actions applied to manipulators, environments and surfaces, assessing levels of microbiological contamination in three commercial restaurants (A, B and C) in Viçosa, Minas Gerais State. Microbiological analysis were performed for presumptive counting of Bacillus cereus and mesophilic aerobic bacteria on surfaces of stainless steel benches, equipments, utensils and hands of the manipulators (swab technique), and air (simple sedimentation). It was observed expressive contamination by mesophilic aerobic bacteria in the samples examined, exceeding limits proposed by the APHA (American Public Health Association). Mesophilic aerobic microorganisms were detected in 100% of air samples, with counts ranging from 4.1 x 101 CFU/cm2/week to 1.1 x 103 CFU/cm2/week. Typical colonies of B. cereus were detected in 19% of all air samples, and the presence of such colonies was observed in all restaurants in levels that reached 2.1 x 101 CFU/cm2/week. In surfaces and hands examined it was also possible to isolate typical colonies of the pathogen in all restaurants. The sanitary situation of the environments studied requires interventions to reduce risks of great magnitude, concerning the occurrence of foodborne diseases

Composição centesimal, perdas de peso e maciez de lombo (longissimus dorsi) suíno submetido a diferentes tratamentos de congelamento e descongelamento Proximate analysis, weight losses and tenderness of pork loin (longissimus dorsi) submitted to different freezing and thawing treatments

Foram avaliadas a composição centesimal, as perdas de peso e a maciez de porções de carne suína (Longissimus dorsi) grelhadas, submetidas a dois períodos de estocagem (15 e 60 dias) e descongeladas a 7ºC e 25ºC. Constatou-se que os bifes contendo teores mais elevados de umidade correspondem aos tratamentos com 15 dias de estocagem congelada e descongelamento a 7ºC (59,54%) e com 60 dias de estocagem congelada combinada com descongelamento a 25ºC (60,51%). Amostras armazenadas durante 60 dias apresentaram maior teor de minerais (5,58%) em relação àquelas estocadas por 15 dias (4,51%) (análise realizada em amostras grelhadas e pré-salgadas). Os teores de proteína e lipídios e a maciez não foram afetados por quaisquer dos procedimentos. A utilização de 25ºC para o descongelamento ocasionou maiores perdas de peso (40,19%) que 7ºC (33,17%). Os resultados do presente estudo sugerem a aplicação de períodos curtos de estocagem congelada e descongelamento sob resfriamento.<br>This paper evaluated the proximate analysis, the weight losses and the tenderness of grilled pork loin (Longissimus dorsi) chops, submitted to two periods of storage (15 and 60 days) and thawed at 7ºC or 25ºC. The higher contents of moisture were found in the pork loin samples kept frozen for 15 days and thawed at 7ºC (59.54%) and in the ones kept frozen for 60 days with thawing at 25ºC (60.51%). Samples stored for 60 days presented higher minerals contents (5.58%) in relation to those stored for 15 days (4.51%) (the analysis was carried out with grilled and pre-salted portions). The different treatments did not influence the lipids and protein contents and the tenderness of the pork loin chops. The use of 25ºC for the thawing caused greater weight losses (40.19%) than 7ºC (33.17%). The results of the present study suggest the application of short periods of frozen storage and thawing in the refrigerator