Caracterização microbiológica do queijo Colonial artesanal de Seara-SC baseada em metodologias clássicas e metataxonômica

Abstract

Queijos artesanais são amplamente produzidos e consumidos no Brasil e no mundo. É um alimento que além da popularidade, também é de bastante importância para aqueles que dependem da renda através da comercialização desse alimento. Na região Sul, um dos queijos artesanais mais comuns é o queijo artesanal Colonial. O queijo artesanal Colonial, por ser produzido a partir de leite cru pode apresentar uma microbiota abundante. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi compreender melhor a ecologia bacteriana e fúngica do queijo artesanal Colonial produzido na região de Seara-SC, utilizando de ferramentas microbiológicas clássicas e da metataxonômica ao longo de 21 dias de maturação. Na microbiologia clássica foram realizadas as análises de bactérias aeróbias mesófilas, bactérias ácido láticas, Enterobacteriaceae, bolores e leveduras, Escherichia coli, Estafilococos coagulase positiva, Listeria monocytogenes, Salmonella spp. e toxina estafilocócica. Além disso, para a análise metataxonômica a identificação das bactérias foi realizada através do sequenciamento de alto desempenho das regiões V3/V4 do gene 16S rRNA. Já para a identificação dos fungos foi utilizado o sequenciamento da região ITS1, sendo realizada a amplificação dos primers ITS1 e ITS2. Na análise microbiológica clássica, Salmonella spp., Listeria monocytogenes e toxina estafilocócia estavam ausentes. Porém, a ecologia microbiana complexa deste tipo de produto acarretou altas contagens (média de todos os dias de maturação avaliados) de microrganismos aeróbios mesófilos (7,88 log UFC/g), bolores e leveduras (6,74 log UFC/g), bactérias ácido láticas (8,36 log UFC/g,) Enterobacteriaceae (4,81 log UFC/g), E. coli (4,33 log UFC/g) e S. coagulase positiva (3,23 log UFC/g). Na análise metataxonômica de bactérias foram identificados 4 filos, 34 gêneros e 69 espécies nas amostras. Sendo as espécies Lactococcus sp. (45,87%), Corynebacterium variabile (14,70%), Staphylococcus saprophyticus (11,76%) e Citrobacter freundii (7,36%) as mais abundantes, considerando todas as amostras. Houve uma grande porcentagem de bactérias ácido láticas encontradas nas amostras, principalmente nos dias 1 (CFd1), 14 (CFd14) e 21 (CFd21) de maturação. As espécies encontradas pertencem aos gêneros Enterococcus, Lactococcus, Lactobacillus, Leuconostoc, Streptococcus e Weissella. Dentro estes, Lactococcus spp. foi o mais abundante, apresentando valores de 61,48%, 75,92% e 45,76%, em CFd1, CFd14 e CFd21, respectivamente. Para fungos, foram identificados 2 filos, 25 gêneros e 38 espécies. As espécies mais abundantes foram Diutina catenulata (93,98%), Kodamaea ohmeri (1,85%), Geotrichum candidum (0,87%), Candida intermedia (0,56%), uncultured Galactomyces (0,75%), Debaryomyces hansenii (0,48%) e Kluyveromyces marxianus (0,39%). O uso de ferramentas mais avançadas, no qual se fez um sequenciamento genético, permitiu identificar quais as espécies que mais predominam na microbiota do queijo Colonial artesanal durante 21 dias de maturação, obtendo uma compreensão mais avançada da ecologia bacteriana deste produto.

Artisanal cheeses are widely produced and consumed in Brazil and worldwide. It is a food that, in addition to its popularity, is also of great importance for those who depend on income through the marketing of this food. In the South region, one of the most common artisanal cheeses is Colonial artisanal cheese. Colonial artisanal cheese, as it is produced from raw milk, may have an abundant microbiota. Therefore, the objective of this work was to better understand the bacterial and fungal ecology of artisanal Colonial cheese produced in the region of Seara-SC, using classic and metataxonomic microbiological tools over 21 days of maturation. In classical microbiology, analyzes of mesophilic aerobic bacteria, lactic acid bacteria, Enterobacteriaceae, molds and yeasts, Escherichia coli, coagulase positive Staphylococci, Listeria monocytogenes, Salmonella spp. and staphylococcal toxin. In addition, for the metataxonomic analysis, the identification of bacteria was performed through high-performance sequencing of the V3/V4 regions of the 16S rRNA gene. For the identification of fungi, the sequencing of the ITS1 region was used, with the amplification of the ITS1 and ITS2 primers being performed. In the classic microbiological analysis, Salmonella spp., Listeria monocytogenes and staphylococcal toxin were absent. However, the complex microbial ecology of this type of product resulted in high counts (average of all evaluated maturation days) of mesophilic aerobic microorganisms (7.88 log CFU/g), molds and yeasts (6.74 log CFU/g), lactic acid bacteria (8.36 log CFU/g,) Enterobacteriaceae (4.81 log CFU/g), E. coli (4.33 log CFU/g) and S. coagulase positive (3.23 log CFU/g). In the metataxonomic analysis of bacteria, 4 phyla, 34 genera and 69 species were identified in the samples. As the species Lactococcus sp. (45.87%), Corynebacterium variabile (14.70%), Staphylococcus saprophyticus (11.76%) and Citrobacter freundii (7.36%) were the most abundant, considering all samples. There was a large percentage of lactic acid bacteria found in the samples, mainly on days 1 (CFd1), 14 (CFd14) and 21 (CFd21) of maturation. The species found belong to the genera Enterococcus, Lactococcus, Lactobacillus, Leuconostoc, Streptococcus and Weissella. Within these, Lactococcus spp. was the most abundant, presenting values of 61.48%, 75.92% and 45.76%, in CFd1, CFd14 and CFd21, respectively. For fungi, 2 phyla, 25 genera and 38 species were identified. The most abundant species were Diutina catenulata (93.98%), Kodamaea ohmeri (1.85%), Geotrichum candidum (0.87%), Candida intermedia (0.56%), uncultured Galactomyces (0.75%), Debaryomyces hansenii (0.48%) and Kluyveromyces marxianus (0.39%). The use of more advanced tools, in which genetic sequencing is carried out, made it possible to identify which species predominate in the microbiota of artisanal Colonial cheese during 21 days of maturation, obtaining a more advanced understanding of the bacterial ecology of this product.