Abstract The shelf life extending effect of different modified atmospheres packages (MAP): vacuum (MAP-1), 69.6% N2 + 30% CO2 + 0.4% CO (MAP-2) and 70% O2 + 30% CO2 (MAP-3) on lamb meat at two slaughter ages (4 and 8-month-old) was assessed. pH decreased as slaughter age (SA) increased, and increased during longer storage time (ST), with no MAP effects. Lamb meat stored in MAP-1 and MAP-3 showed greater drip loss than that stored in MAP-2. Shear force was not influenced by SA and MAP treatments, but decreased during ST. Meat from 8-month-old lambs packaged in MAP-3 at longer ST resulted in lipid oxidation increase. MAP-2 enhanced color saturation and lamb meat redness, whereas MAP-3 showed lowest redness and chroma values, and highest aerobic psychrotropic count. Meat from 4-month-old lamb stored in MAP-3 presented shortest shelf life based on psychrotropic bacteria growth. The association of higher SA with high O2 MAP proved to compromise oxidative stability of lamb meat, adversely affecting its shelf life. Vacuum and CO packaging showed similar effects on lamb meat preservation; however, CO had advantage in maintaining fresh red color of meat.

Resumo O objetivo do presente estudo foi estabelecer um sistema bacteriano de expressão de peptídeos derivados da proteólise simulada in silico da enzima ribulose-1,5-bisfosfato carboxilase oxigenase (RuBisCO), proveniente de soja, visando viabilizar um método sustentável de produção dessas moléculas para futura aplicação industrial. Inicialmente, foi conferida à cepa Escherichia coli S17-1 cálcio-competência para propagação do plasmídeo de expressão pET-30a(+) contendo o inserto codificante da sequência peptídica GSIKAFKEATKVDKVVVLWTALVPR. Após extração de DNA plasmidial, o material foi transformado em células de alto rendimento E. coli Rosetta™(DE3)pLysS. As células Rosetta portando o plasmídeo de expressão foram induzidas e a produção dos peptídeos foi verificada por meio de eletroforese em gel vertical, confirmando o estabelecimento de um sistema de expressão viável para peptídeos heterólogos. Assim, a produção em maior escala de peptídeos derivados de RuBisCO – associando-se futuramente etapas de purificação e ativação – torna-se possível. Além disso, o método aqui estabelecido pode também ser aplicado utilizando diferentes sequências peptídicas com atividade antimicrobiana.

Abstract The objective of this research was to establish a bacterial expression system for peptides derived from the in silico simulated proteolysis of the enzyme ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase obtained from soybeans, aiming to make a sustainable method for the production of these molecules feasible for future industrial application. Firstly, the Escherichia coli S17-1 strain was made calcium-competent for the propagation of the expression plasmid pET-30a(+), carrying the coding insert for the peptide sequence GSIKAFKEATKVDKVVVLWTALVPR. After plasmid DNA extraction, the material collected was transformed into high-efficient E. coli Rosetta™(DE3)pLysS cells. Rosetta cells carrying the expression plasmid were then induced and peptide production verified through vertical gel electrophoresis, confirming the establishment of a viable expression system for heterologous peptides. Thus, the larger scale production of RuBisCO-derived peptides – along with future purification and activation steps – became possible. In addition, the method set forth herein may also be applied to different peptidic sequences with antimicrobial activity.

RESUMO: Escherichia coli O157:H7 é um sorotipo toxigênico de E. coli associado mundialmente a surtos de doenças alimentares causadas por produtos cárneos. Os sais de cura são normalmente empregados como antimicrobianos na fabricação de linguiças, entretanto, possuem pouco efeito inibitório sobre enterobactérias como E. coli. Devido à crescente demanda por produtos naturais, o uso de óleos essenciais tem sido proposto como antimicrobiano natural em alimentos. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos do óleo essencial de alho (GO) e isotiocianato de alila (AITC) contra E. coli O157:H7 in vitro e em linguiça. As concentrações inibitória mínima (MIC) e bactericida mínima (MBC) dos óleos, isolados e em combinação, contra E. coli O157:H7 foram determinadas in vitro. Lotes de linguiça foram inoculados com 8log UFC/g E. coli O157:H7 e diferentes concentrações de GO + AITC e estocados a 6°C por 20 dias. Contagens de E. coli O157:H7 e determinação de cor instrumental (L*, a*, b*, C* e hue) foram realizadas a cada 5 dias. Nos testes in vitro, AITC mostrou maior ação inibitória que GO, havendo efeito sinérgico dos óleos quando combinados. Os tratamentos T3 e T4 mostraram redução de 1,01log UFC e 1,87log UFC de E. coli O157:H7 comparados ao controle. A intensidade de cor vermelha e a saturação de cor aumentaram durante a estocagem nas linguiças adicionadas de óleos essenciais. A adição dos óleos GO + AITC causou mínima alteração no sabor e na aparência das linguiças e foi capaz de reduzir a população de E. coli O157:H7 no produto cárneo, mostrando potencial para uso como conservante natural nesse tipo de alimento.

ABSTRACT: Escherichia coli O157:H7 is a toxigenic serotype of E. coli and has been associated with foodborne outbreaks involving meat products, vegetables and fresh produces worldwide. Salts for curing are usually employed as antimicrobials in the production of pork sausages. However, salts do not have a significant inhibitory effect on enterobacteria. Due to the growing demand for natural foods, the use of essential oils has been proposed as natural antimicrobials in food. This study aimed to evaluate the effects of garlic essential oil (GO) and allyl isothiocyanate (AITC) against E. coli O157:H7 in vitro and in pork sausage. The Minimal Inhibitory Concentration (MIC) and Minimal Bactericidal Concentration (MBC) of these oils, alone and in combination, against E. coli O157:H7 were determined. Pork sausage was inoculated with 8log CFU/g E. coli O157:H7 and different combinations of GO and AITC. A control group was performed without essential oils. Sausages were packaged and stored at 6°C for 20 days. E. coli O157:H7 population and instrumental color (L*, a*, b*, C* and hue) determinations were performed at 5-day intervals. AITC showed lower MIC and MBC than GO. When combined, AITC and GO showed a synergistic effect. Treatments T3 and T4 showed 1,01log CFU and 1,87log CFU reduction of E. coli O157:H7 compared to control. The redness and the chroma of sausages treated with AITC and GO increased during storage. Together, GO and AITC caused minor changes in taste and flavor of sausages, and were able to reduce the population of E. coli O157:H7 and to maintain the red color of sausage during storage.

RESUMO: O presente estudo teve como objetivo avaliar a resistência a antibióticos, de 54 cepas nativas de Lactobacillus plantarum isoladas de salames artesanais. A confirmação genotípica da espécie foi realizada por ensaio de PCR multiplex. A resistência aos antibióticos foi avaliada pelos métodos de disco difusão e concentração inibitória mínima. Das 54 cepas, 44 foram confirmadas genotipicamente como L. plantarum e 3 como Lactobacillus pentosus. As maiores frequências de resistência foram para ampicilina e estreptomicina, e as maiores frequências de sensibilidade para tetraciclina, cloranfenicol e penicilina G. Nenhuma das cepas apresentou multirresistência. As frequências de resistência para ampicilina, cloranfenicol, eritromicina e penicilina G foram semelhantes pelos métodos testados (P>0,05). Pesquisas futuras devem ser realizadas para avaliar os mecanismos genéticos envolvidos na resistência fenotípica das cepas de Lactobacillus, no intuito de selecionar as potenciais cepas probióticas para aplicação em produtos cárneos funcionais.

ABSTRACT: The present study aimed to assess the antibiotic resistance in 54 indigenous Lactobacillus plantarum isolated from artisanal fermented sausages. The confirmation of the strain species was performed by multiplex-PCR assay. Antibiotic resistance was assessed by disk diffusion (DD) and Minimum Inhibitory Concentration (MIC) methods. Of 54 L. plantarum, 44 strains were genotypically confirmed as L. plantarum and 3 as Lactobacillus pentosus. The highest resistance rates were to ampicillin and streptomycin. The highest susceptibility rates were shown to tetracycline, chloramphenicol and penicillin G. None of the strains showed multidrug resistance. Resistance rates by DD and MIC were not different (P>0.05) for ampicillin, chloramphenicol, erythromycin and penicillin G. Future research should assess the genetic mechanisms underlying the phenotypic resistance in Lactobacillus strains to screen the potential probiotic strains for the development of functional meat products.