RESUMO: O mais consumido no Brasil, o queijo Minas Frescal (QMF) é altamente suscetível à contaminação microbiana e a produção e comercialização clandestina podem representar um risco para a saúde do consumidor. O armazenamento deste produto fresco sob refrigeração, embora mais apropriado, pode favorecer a multiplicação de bactérias psicrotróficas deteriorantes. O objetivo deste estudo foi quantificar e comparar Pseudomonas spp. e outras bactérias psicrotróficas em amostras de QMF inspecionadas e não inspecionadas, avaliar o potencial lipolítico, proteolítico e de produção de metaloprotease alcalina. Vinte amostras de QMF foram avaliadas: 10 inspecionadas e 10 não inspecionadas. Foram avaliadas as contagens de bactérias psicrotróficas e Pseudomonas spp., o potencial proteolítico e lipolítico dos isolados e a identificação de potenciais produtores de metaloprotease alcalina (AprX). A média total das contagens de bactérias psicrotróficas foi de 1,07 (±2,18) × 109UFC/g nas amostras inspecionadas e 4,5 (±5,86) × 108UFC/g nas não inspecionadas, sem diferença significativa (p=0,37). A média de Pseudomonasspp. foi de 6,86 (±18,6) × 105 e 2,08 (±3,65) × 106UFC/g para as amostras QMF inspecionadas e não-inspecionadas, respectivamente, sem diferença significativa (p=0,1). Pseudomonas spp. representaram 0,06% e 0,004% de bactérias psicrotróficas encontradas em amostras QMF inspecionadas e não-inspecionadas, respectivamente. Das amostras inspecionadas e não inspecionadas, foram isoladas 694 colônias psicrotróficas e 47 Pseudomonasspp., dos quais 59,9% e 68,1% foram simultaneamente proteolíticos e lipolíticos, respectivamente. Dos 470 isolados de psicrotróficos das amostras de queijo inspecionados e dos 224 isolados das não inspecionadas, 5,74% e 2,23% continham o gene aprX, respectivamente, enquanto 100 e 86,96% das Pseudomonasspp. isoladas em amostras de queijo inspecionadas e não inspecionadas continham o potencial de expressão de AprX. Esse potencial, no entanto, não determinou a atividade proteolítica em placas desses isolados nas condições avaliadas neste estudo. Do total, 65,63% dos psicrotróficos que continham o gene aprX foram confirmados como Pseudomonasspp., utilizando PCR gênero-específico. A análise filogenética do gene 16S rRNA dos outros psicrotróficos que foram produtores potenciais de AprX os identificou como Serratia spp. (n=7), Raoultella ornithinolytica (n=1) e Acinetobacter schindleri (n=1) nas amostras inspecionadas e Psychrobacter sanguinis (n=1) e Leuconostoc mesenteroides (n=1) nas amostras não inspecionadas. As condições de produção do QMF dessas amostras, atendendo às determinações legais, não são suficientes para controlar a Pseudomonas e outros psicrotróficos relacionados à deterioração. Assim, medidas higiênicas mais rígidas são necessárias durante a produção formal deste tipo de queijo.

ABSTRACT: The most consumed cheese in Brazil, Minas Frescal cheese (MFC) is highly susceptible to microbial contamination and clandestine production and commercialization can pose a risk to consumer health. The storage of this fresh product under refrigeration, although more appropriate, may favor the growth of spoilage psychrotrophic bacteria. The objective of this study was to quantify and compare Pseudomonas spp. and other psychrotrophic bacteria in inspected and non-inspected MFC samples, evaluate their lipolytic and proteolytic activities and their metalloprotease production potentials. Twenty MFC samples were evaluated: 10 inspected and 10 non-inspected. Counts of psychrotrophic bacteria and Pseudomonas spp., evaluation of the proteolytic and lipolytic potential of the isolates, and identification of potential producers of alkaline metalloprotease (AprX) were assessed. The mean total psychrotrophic counts were 1.07 (±2.18) × 109CFU/g in the inspected samples and 4.5 (±5.86) × 108CFU/g in the non-inspected, with no significant difference (p=0.37). The average score of Pseudomonas spp. was 6.86 (±18.6) × 105 and 2.08 (±3.65) × 106 CFU/g for the inspected and non-inspected MFC samples, respectively, with no significant difference (p=0.1). Pseudomonas spp. represented 0.06% and 0.004% of psychrotrophic bacteria found in inspected and non-inspected MFC samples, respectively. Collectively, 694 psychrotrophic strains and 47Pseudomonas spp. were isolated, of which 59.9% and 68.1% were simultaneously proteolytic and lipolytic, respectively. Of the 470 psychrotrophs isolated from inspected and 224 from non-inspected cheese samples, 5.74% and 2.23% contained aprX, respectively, while 100 and 86.96% of the Pseudomonas spp. isolates in inspected and non-inspected cheese samples contained the gene. The production potential of AprX did not, however, determine the proteolytic activity on plates of these isolates under the conditions evaluated in this study. Of total, 65.63% of the psychrotrophs that contained aprX gene were confirmed as Pseudomonas spp., using genus-specific PCR. Phylogenetic analysis of the 16S rRNA gene of the other psychrotrophs that were potential producers of AprX identified them as Serratia spp. (n=7), Raoultella ornithinolytica (n=1), and Acinetobacter schindleri (n=1) in the inspected samples and Psychrobacter sanguinis (n=1) and Leuconostoc mesenteroides (n=1) in the non-inspected samples. The production conditions of Brazilian MFC of these samples, while meeting the legal determinations, are not sufficient to control Pseudomonas and other spoilage-related psychrotrophs. Thus, stricter hygienic measures are required during the formal production of this type of cheese.

RESUMO: Pseudomonas é o principal gênero de micro-organismos Gram negativos isolados do leite, são psicrotróficos, formadores de biofilmes e produtores de enzimas deteriorantes termodúricas. O objetivo do presente trabalho foi quantificar Pseudomonas spp. no leite de cabras e vacas produzido no estado do Paraná, Brasil, avaliar a atividade deteriorante em temperatura mesofílica e psicrotrófica e identificar, em nível de espécie, os isolados com potencial de produção de metaloprotease alcalina (geneaprX). Foram utilizados métodos microbiológicos, bioquímicos e moleculares para isolamento, confirmação e identificação dos isolados. As contagens médias foram de 1,6 (±6,3) x 104 e 0,9 (±3) x 102 UFC/mL para as amostras de leite caprino e bovino, respectivamente. Dos isolados de Pseudomonas do leite de cabra (n=60), 91,7% demonstraram potencial proteolítico quando incubadas a 35°C/48h e 80% a 7°C/10dias e lipolíticos em 95% dos isolados incubados em mesofilia e em 78,3% dos incubados em temperatura de refrigeração. Dos isolados do leite bovino (n=20), foi verificada atividade proteolítica de 35% apenas quando incubadas a 35°C/48h e lipolítica em 25% dos isolados incubados a 7°C/10d e 35°C/48h. Foi observado que 83,3% e 25% dos isolados confirmados geneticamente como Pseudomonas spp. do leite caprino e bovino, respectivamente, apresentaram o potencial de produção de metaloprotease alcalina, sendo as espécies P. azotoformans, P. koreensis, P. gessardii, P. monteilii e P. lurida as mais frequentes no leite de cabras e P. aeruginosa a única identificada do leite de vacas.

ABSTRACT: Pseudomonas, the main genus of gram-negative microorganisms isolated from milk, is psychrotrophic, biofilm-forming, and thermo-resistant deteriorating enzyme producers. The aim of this study was to quantify Pseudomonas spp. in goat’s and cow’s milk produced in the Paraná state, Brazil, to evaluate the deteriorating activity of the isolates at mesophilic and psychrotrophic conditions and to identify, at the species level, the isolates with alkaline metalloprotease (aprX gene) production potential. Microbiological, biochemical and molecular methods were used for isolating, confirming and identifying of isolates. The mean counts were 1.6 (±6.3)x104 and 0.89(±3)x102 CFU/mL for goat and bovine milk samples, respectively, immediately after milking. Of the Pseudomonas colonies isolated from goat milk (n=60), 91.7% showed proteolytic potential when incubated at 35°C/48 h and 80% at 7°C/10 days, and lipolytic potential was observed in 95% of the isolates incubated in mesophilic and 78.3% at refrigeration conditions. From the isolates of bovine milk (n=20), 35% showed proteolytic activity only when incubated at 35°C/48 h, and lipolytic potential was observed in 25% of the isolates incubated at 7°C/10d and 35°C/48h. It was observed that 83.3% and 25% of the isolates genetically confirmed as Pseudomonas spp. of goat and bovine milk showed the potential for alkaline metalloprotease production, with the species P. azotoformans, P. koreensis, P. gessardii, P. monteilii and P. lurida being the most frequent in goat milk and P. aeruginosa the only species identified in cow milk.