Avaliação dos compostos metabólitos e da segurança de consumo de queijos brasileiros maturados na presença de ácaros (Acari: acaridae)

Abstract

A maturação é uma etapa da produção de queijos onde reações físicas, químicas e microbiológicas acontecem, designando ao produto final uma característica sensorial e reológica específica. Durante a maturação, pode acontecer processos inesperados, tal como a presença de ácaros. Os ácaros estão presentes naturalmente no ambiente de maturação e, quando micófagos, são atraídos pelos fungos que se encontram nos queijos, se alojam na superfície dos mesmos consumindo estes fungos e posteriormente o próprio queijo. A maturação de queijos na presença de ácaros é uma técnica conhecida e regulamentada em países do continente europeu, como no caso do queijo francês Mimolette e do alemão Milbenkäse. No entanto, estudos mais aprofundados sobre o real efeito desses ácaros como coadjuvantes tecnológicos e da segurança de consumo deste tipo de produto ainda não foram conduzidos. No Brasil, a prática de utilização intencional de ácaros durante a maturação é ainda inical e era desconhecida do ponto de vista científico até então. Neste trabalho foram realizadas avaliações quimiométricas dos compostos orgânicos voláteis (COV) e metabólitos em dois tipos de queijos brasileiros maturados na presença e ausência de ácaros, utilizando espectrometria de massa por cromatografia gasosa e espectroscopia de ressonância magnética nuclear. Foi avaliada a segurança de consumo desses queijos in vivo utilizando camundongos não imunossuprimidos e imunossuprimidos por doses de ciclofosfamida (CY) e, através de análise metataxonômica, foi investigada a relação entre a microbiota presente no intestino dos ácaros e a microbiota presente no queijo, tanto na superfície (casca) quanto na região central (meio). A maturação de queijos na presença de ácaros induziu a produção de metabólitos e COV que conferiram identidades sensoriais desejáveis nas superfícies desses produtos. Entretanto, nenhuma influência dos ácaros foi observada no meio do queijo. Os dados demonstraram que camundongos não imunossuprimidos (não tratados com CY) mantiveram as características de indivíduos não imunossuprimidos quando alimentados com queijos maturados na presença ou ausência de ácaros durante 13 dias, enquanto que foi observada a reversão da imunosupressão de camundongos imunossuprimidos (tratados com CY) após o consumo destes queijos (casca e meio). Ainda, a dieta proporcionou incremento de peso corporal em todos os grupos avaliados. Foram identificadas duas unidades taxonômicas operacionais (UTOs) compartilhadas entre a microbiota dos ácaros e da casca do queijo (Burkholderia-Caballeronia-Paraburkholderia e Burkholderia-Caballeronia-Paraburkholderia) e duas UTOs compartilhadas entre a microbiota dos ácaros e o meio do queijo (Burkholderia-Caballeronia-Paraburkholderia e Burkholderia-Caballeronia-Paraburkholderia). Os resultados demonstraram que os ácaros podem contribuir com atributos sensoriais desejáveis nos queijos, que o consumo de queijos com ácaros se mostrou seguro em camundongos e que a microbiota compartilhada entre ácaros e queijo é inócua. Este estudo pode suportar o avanço da regularização da maturação de queijos na presença de ácaros em países que ainda não possuem este tipo de legislação, como é o caso do Brasil.

Abstract: Ripening is a stage in cheese production where physical, chemical, and microbiological reactions occur, giving the final product a specific sensory and rheological characteristic. During ripening, unexpected processes can occur, such as the presence of mites. Mites are naturally present in the ripening environment and, when they are mycophages, they are attracted to the fungi found on the cheese, lodge on the surface consuming these fungi present and later the cheese itself. The ripening of cheese in the presence of mite is a technique known and regulated in countries on the European continent, as in the case of the French cheese Mimolette and the German Milbenkäse. However, further studies on the real effect of these mites as technological adjuvant and the safety of consumption of this type of product have not yet been conducted. In Brazil, the intentional use of mites during ripening is still initial and was unknown from a scientific point of view until now. In this work, chemometric evaluations of volatile organic compounds (VOC) and metabolites were carried out in two types of Brazilian cheeses ripened in the presence and absence of mites, using gas chromatography-mass spectrometry and nuclear magnetic resonance spectroscopy. The safety of consumption of these cheeses in vivo was evaluated using non-immunosuppressed and immunosuppressed mice by doses of cyclophosphamide (CY) and metataxonomic analysis. The relationship between the microbiota present in the mites' intestine and the microbiota present in the cheese was investigated, both on the surface and in the central region. The ripening of cheeses in the presence of mites induced the production of metabolites and VOCs that conferred desirable sensory identities on these products' surfaces (rind). However, no mite influence was observed in the inner part of the cheese. The data showed that non-immunosuppressed mice (not treated with CY) maintained the characteristics of non-immunosuppressed individuals when fed with cheeses ripened in the presence or absence of mites for 13 days, while reversal of immunosuppression was observed in immunosuppressed mice (treated with CY) after consumption of these cheeses (rind and inner part). Furthermore, the diet increased body weight in all groups evaluated. Two operational taxonomic units (OTUs) shared between the mites and cheese rind microbiota (Burkholderia-Caballeronia-Paraburkholderia and Burkholderia-Caballeronia-Paraburkholderia), and two OTUs shared between the mites microbiota and the inner cheese part (Burkholderia- Caballeronia-Paraburkholderia and Burkholderia-Caballeronia-Paraburkholderia). The results demonstrated that mites can contribute to desirable sensory attributes in cheese, that consumption of cheese with mites was safe in mice, and that the microbiota shared between mites and cheese is harmless. This study may support the advancement of regularization of cheese maturation in the presence of mites in countries that do not yet have this type of legislation, such as Brazil.