The use of
turmeric in the reduction of Escherichia coli (ATCC 25922)
and
Enterobacter aerogenes (ATCC 13048) in ricotta
Sandra Ribeiro Maia, Ana Cristina Ferreira, Luiz Ronaldo de
Abreu
RESUMO
Considerando
o envolvimento de queijos como veículo de microrganismos patogênicos, foi
avaliada a eficiência do extrato alcoólico de cúrcuma adicionado à ricota, na
redução de Escherichia coli e Enterobacter aerogenes. Foram fabricados três
lotes de ricota cremosa e inoculados
com 104
UFC/mL de Escherichia coli (ATCC 25922)
e 105 UFC/mL de Enterobacter aerogenes (ATCC 13048). Às
ricotas, foram adicionados 0,4% de NaCl e extrato alcoólico de Curcuma longa L., em concentrações que
variaram de 0,0% a 2,0%. As ricotas foram avaliadas físico-química e
microbiologicamente em 0, 1, 7, 14 e 21 dias de armazenamento refrigerado. O
percentual de umidade das ricotas foi, em média, de 73%. O pH médio observado
foi de 5,4 e o percentual de gordura de 3%. Pelos resultados, evidenciou-se,
após 21 dias, uma redução do número de Escherichia coli de aproximadamente dois
ciclos logaritmicos nos tratamentos utilizados de 0,5%, 1,0%, 1,5% e 2,0% de
cúrcuma. Já para Enterobacter aerogenes, a redução foi menor, de
aproximadamente um ciclo logaritmico, de 105 UFC/mL para 104 UFC/mL, também nos tratamentos utilizados de
0,5%, 1,0%, 1,5% e 2,0% de cúrcuma. Apesar de os resultados evidenciarem uma
redução do número de células viáveis dos microrganismos avaliados, a cúrcuma
não deverá ser o único meio preservativo, considerando uma contaminação inicial
de 104 UFC/mL de Escherichia coli e 105
UFC/mL de Enterobacter aerogenes, pois
não atende-ria à legislação vigente quanto aos requisitos microbiológicos para
queijos.
Termos
para indexação: Curcuma longa, Escherichia coli, Enterobacter aerogenes,
ricota.
ABSTRACT
Considering the cheese
involvement as a vehicle of pathogenic microorganisms it was evaluated the eficciency of the ethanolic turmeric extract
added to ricotta, in the reduction of
Escherichia coli and Enterobacter
aerogenes. Three lots of creamy ricotta were manufacturated and inoculated with
104 UFC/mL of Escherichia coli (ATCC 25922) and 105 UFC/mL of Enterobacter aerogenes (ATCC
13048). It was added 0,4% of NaCl and ethanolic turmeric extract into
concentrations that varied from 0.0% to 2.0% into the ricotta. The ricottas
were evaluated in 0, 1, 7, 14 and 21 days under refrigerated storage. The ricotta moist percentage was of 73% in average. The
average pH observed was of 5,4 and the fat percentage was of 3%. Microbiological
results have shown a reduction in the number of
Escherichia coli, after 21 days,
about two logarithms cycles in
treatments which 0.5%, 1.0%, 1.5% and 2.0% of ethanolic turmeric extract was
used. As to Enterobacter aerogenes
there was less reduction, at about one
logarithm cycle, from 105 UFC/mL to 104
UFC/mL, also in treatments in which
0.5%, 1.0%, 1.5% and 2.0% of ethanolic turmeric extract was used. Although the results
have shown a reduction in the number of
the viable cells of the microorganisms evaluated, the ethanolic turmeric
extract cannot be the single preservative means, considering a initial
contamination of 104 UFC/mL of
Escherichia coli and 105 UFC/mL
of Enterobacter aerogenes for
that would not be according to the
current legislation referring to the microbiological cheese requirements.
INDEX TERMS: Turmeric,
Escherichia coli, Enterobacter aerogenes, ricotta.
INTRODUÇÃO
Os condimentos são utilizados com a finalidade de
realçar ou repor características, como a cor e o sabor, que com o
processamento, podem ser perdidas. Existem
cerca de 70 condimentos diferentes, cultivados e utilizados em todo o mundo.
Vários estudos conclusivos sobre os
condimentos têm demonstrado que eles apresentam propriedades antimicrobianas,
antioxidantes e medicinais, e existem evidências de que o aumento do consumo
dos condimentos pode levar a uma mudança na microbiota intestinal, reduzindo a
incidência de câncer. Sabe-se do efeito inibidor de determinados condimentos no
crescimento de microrganismos deteriorantes e patogênicos veiculados por
alimentos.
O uso de condimentos como
conservante de alimentos é de grande interesse para os consumidores, pois não
apresentam risco à saúde, mesmo quando empregados em quantidades relativamente
altas. Admite-se a perspectiva do uso de substâncias naturais presentes nos condimentos em
substituição aos aditivos sintéticos utilizados no processamento dos alimentos
com a finalidade de conservação. Conforme apontam alguns estudos, esses
aditivos podem ser associados a doenças nos seres humanos. Cresce também o
interesse por corantes naturais para a utilização na indústria de alimentos em
substituição aos artificiais, em razão, principalmente, de estudos que apontam
os efeitos tóxicos causados por corantes sintéticos (SAFFORD e GOODWIN,
1985).
Pela sua cor amarela, a cúrcuma tem
atraído a atenção há muito tempo. O gênero
Curcuma, pertencente à família
Zingiberaceae, é constituído por cerca de 70 espécies rizomatosas de plantas
herbáceas distribuídas por vários
países, inclusive, América do Sul
(MATHAI, 1979). A espécie Curcuma
longa L. é a que possui maior importância comercial e utilização em alimentos
(GOVINDARAJAN, 1980).
A cúrcuma, também conhecida por
açafrão da terra, de cultivo relativamente simples, vem despertando um
interesse cada vez maior, pela
possibilidade de sua utilização em substituição a corantes sintéticos, especificamente a tartrazina. Somado a isso, a
cúrcuma apresenta também atividade antimicrobiana, fato de grande interesse na
indústria de alimentos, em substituição aos conservantes sintéticos.
Os rizomas maduros dessa planta
contêm amido, óleo essencial e pigmentos corantes, entre esses, a curcumina, de
cor amarelo-alaranjada, empregada em alimentos (PARRY, 1969).
Propriedades antioxidantes da
cúrcuma foram investigadas (SRINIVAS
et al., 1992; OSAWA, 1995; SEMWAL et al., 1997). O extrato
alcoólico de cúrcuma inibiu o crescimento da maioria dos organismos em colecistes
(LUTOMSKI et al., 1974). Os óleos essenciais apresentaram atividades
bactericida (LUTOMSKI et al., 1974) e
fungistática (SAWADA, 1971). Segundo Dhar
(1968), o extrato alcoólico também exibiu atividade antiprotozoária. Em outras
publicações, a cúrcuma, em suas várias apresentações, aparece associada à atividade
antiparasítica (ARAÚJO, 1998, 1999),
anti-HIV (MAZUMBER, 1995) e
antitumoral (HUANG, 1998).
A cúrcuma em pó é um constituinte
indispensável do curry indiano, também utilizado em pasta de mostarda e em
condimentos. É também usada em combinação com a páprica em muitos queijos
processados e em produtos à base de gordura.
O interesse por queijos
condimentados tem crescido. A ricota condimentada tem aparecido como uma boa
opção de consumo, por se tratar de um alimento de fácil digestão e uma das
formas mais simples e econômicas de aproveitamento do soro proveniente de
vários tipos de queijos, obtendo-se um produto de fácil comercialização e baixo
custo.
A
ricota fresca é considerada um dos produtos que apresentam melhores condições
para o desenvolvimento e crescimento de microrganismos, como Salmonella, Staphylococcus
aureus, coliformes totais e fecais. Isso se deve, principalmente, à disponibilidade
de nutrientes, como sais minerais e lactose, entre outros, o que compromete a
qualidade do produto em sua vida de prateleira.
Em geral, a presença de coliformes
em alimentos pode ser o indício de contaminação fecal, existindo, portanto, a
possibilidade da presença de bactérias enteropatogênicas. Seu crescimento inviabilizaria
o consumo desses alimentos (FRAZIER, 1967).
Nesse contexto, com este trabalho
teve-se por objetivo verificar a eficiência da cúrcuma na redução da população
de Escherichia coli e Enterobacter aerogenes
na ricota.
MATERIAL
E MÉTODOS
O experimento foi realizado no
Laboratório de Microbiologia da Usina Piloto de Laticínios da Escola Agrotécnica
Federal de Inconfidentes (EAFI), MG e no Laboratório de Laticínios do
Departamento de Ciência dos Alimentos da Universidade Federal de Lavras (UFLA),
MG.
O pó de cúrcuma, com teor de
curcumina na ordem de 4,16%, foi doado pela Escola de Agrononomia e Engenharia
de Alimentos da Universidade Federal de Goiás. A determinação do teor de curcumina
da cúrcuma foi realizada segundo método de ensaio da NBR 13624 da Associação
Brasileira de Normas Técnicas (ABNT, 1996).
O solvente utilizado no preparo do
extrato alcoólico foi o etanol, de uso comercial, a 95,3º GL. O extrato
alcoólico de cúrcuma foi preparado utilizando-se 100g de pó de cúrcuma para 600
mL de etanol. O pó foi misturado ao etanol e deixado em repouso por 24 horas, quando
foi, então, filtrado em papel de filtro. O pó foi descartado e utilizou-se o
filtrado. O extrato alcoólico de cúrcuma foi submetido a teste de esterilidade
e demonstrou ausência de microrganismos capazes de formar colônias em ágar,
durante 48 horas de incubação a temperaturas de 37º a 50ºC.
Os
microrganismos usados para inoculação na ricota, padrão ATCC, na forma
reativada, foram adquiridos na Fundação Tropical André Tozello, em Campinas,
São Paulo. As linhagens
adquiridas foram a Escherichia coli (ATCC 25922)
e Enterobacter ae-rogenes (ATCC
13048).
Os meios de cultura utilizados foram
o Chromocult Coliform Ágar e Caldo Nutritivo, marca MERCK.
O soro para fabricação da ricota foi
proveniente da fabricação de queijo-de-minas frescal, produzido na usina piloto
da EAFI, Inconfidentes, MG.
O soro fresco proveniente da
fabricação de queijo-de-minas frescal foi quantificado e colocado em um tanque,
que permitia o aquecimento com vapor direto, onde, então, foi reduzida a acidez
original (situada em torno de 14ºD) para 8ºD, utilizando-se NaOH.
O aquecimento com vapor direto foi
feito até atingir a temperatura de 92ºC, sendo aí iniciada a acidificação,
utilizando-se uma solução contendo 100 mL de ácido lático a 85% para cada 100
litros de soro, diluído em volume de água 10 vezes superior.
O aquecimento foi interrompido
próximo de 95ºC, aguardando-se o tempo necessário até que a massa estivesse
formada na superfície do soro, procedendo-se a seguir à coleta com
dessoradores.
A massa foi depositada em um
recipiente esterilizado e levada para resfriar em câmara de fluxo laminar, sendo,
em seguida, armazenada a 5ºC para posterior utilização.
O experimento foi realizado em
esquema fatorial 5 x 5 x 3, sendo cinco concentrações do extrato alcoólico de
cúrcuma, incluindo o controle, cinco períodos de estocagem e três repetições.
As embalagens das amostras foram
esterilizadas e, em cada uma, adicionaram-se 25 g da ricota resfriada a 5ºC, 0,4% (0,1g) de
NaCl e o extrato alcoólico de cúrcuma, nas concentrações de 0,0%, 0,5% (0,74
mL), 1,0% (1,47 mL), 1,5% (2,21 mL) e 2,0% (2,94 mL), procedendo-se à
agitação para que os componentes se misturassem.
O extrato alcoólico de cúrcuma foi preparado
na proporção de 1:6 (cúrcuma e álcool a 95,3ºGL). Após a inoculação, os potes
foram fechados e encaminhados à câmara fria e mantidos a 5ºC durante 21
dias.
Amostras foram coletadas para análises nos dias 0, 1, 7, 14 e 21, conforme
a Figura 1.
Para o preparo do inóculo, foi
retirada do tubo slant uma alçada de cada cultura
ativa de Enterobacter aerogenes e Escherichia coli e colocada em um tubo de ensaio de 5 mL
contendo caldo infusão de cérebro e coração.
As culturas foram incubadas e, a
partir de 30 minutos até 2 horas, foi realizado o plaqueamento em 4 diluições a
cada intervalo de 30 minutos para determinação da concentração das células. A
determinação da concentração das células de
Enterobacter aerogenes e Escherichia coli em BHI foi realizada de forma
simultânea por contagem em placas (pour–plate), utilizando-se o meio de cultura
Chromocult Coliform Ágar (Merck) com incubação a 37ºC, por 24 horas.
A inoculação foi feita imediatamente
após a mistura da ricota com o extrato alcoólico de cúrcuma, nas concentrações
de 0,5%, 1,0%, 1,5% e 2,0%, sempre com 0,4% de NaCl. Também foi inoculada uma
das amostras sem o extrato alcoólico de cúrcuma, que foi denominado controle. A
inoculação de Escherichia coli e
Enterobacter aerogenes na ricota foi na ordem de 104 UFC/mL e 105 UFC/mL,
respectivamente. Essa concentração foi obtida a partir da incubação das duas
culturas por 30 minutos a 37ºC.
Foram realizadas análises
físico-químicas do soro: pH, acidez titulável e gordura, e da ricota: pH, teor de
umidade e gordura. A ricota foi analisada no dia da fabricação, em todas as
repetições.
Todas as análises microbiológicas
foram realizadas em duplicatas. A contagem em placas (pour-plate), com
identificação simultânea de Enterobacter aerogenes e Escherichia coli, foram feitas utilizando-se o meio de cultura
Chromocult Coliform Ágar com incubação a 37ºC, por 24 horas (MERCK). Nesse
método, as colônias são diferenciadas pela cor. Para Enterobacter aerogenes, a coloração observada
é vermelho-salmão e para Escherichia coli, colônias azuis- escuras ou violeta.
RESULTADOS
E DISCUSSÃO
A determinação das populações
apresentada nas Tabelas 1 e 2 demonstra que foram inoculados, em média, nos três lotes de ricota, 8,2.104 UFC/mL de Escherichia coli (ATCC
25922) e 9,6.105 UFC/mL de Enterobacter
aerogenes (ATCC 13048), respectivamente, no dia da fabricação.
Após 21 dias de tratamento, ocorreu
uma redução do número de células
de Enterobacter aerogenes de um
ciclo logaritmico, se comparado ao controle do dia da fabricação, quando o
número de células viáveis era de aproximadamente 9,6.105 U.F.C./mL. Nesse
período, o número de células viáveis foi reduzido a valores aproximados de 104,
nos tratamentos aplicados de 0,5%, 1,0%,
1,5%, e 2,0% do extrato alcoólico de cúrcuma.
Conforme resultados apresentados na
Figura 2, em nenhum dos dias avaliados o número Enterobacter aerogenes na
ricota tratada com extrato alcoólico de cúrcuma, em nenhuma concentração, foi
superior ao controle do dia da fabricação ou ao controle de cada dia avaliado.
Foram observadas reduções nas
contagens de Enterobacter aerogenes com relação
aos teores do extrato alcoólico de cúrcuma aplicados, mas os valores de 1,0%,
1,5% e 2,0% apresentaram melhores resultados durante os primeiros 14 dias de armazenamento.
De acordo com Shelef (1983), as concentrações de condimento utilizadas com a
finalidade de inibir o crescimento bacteriano variam de 1,0% a 5,0%.
A redução brusca do número de células
do controle de 7 a 14 dias de armazenamento poderia ser atribuída a um
decréscimo normal do número de células, característico
de uma curva normal de crescimento bacteriano, quando os metabólitos
decorrentes do próprio metabolismo dos coliformes concorreriam para essa redução.
Os coliformes fermentam a lactose com produção de ácidos.
Pelas análises de
Escherichia coli, demonstrou-se que, após 21 dias de tratamento, ocorreu
uma redução do número de Escherichia
coli de aproximadamente dois ciclos logaritmicos, se comparado ao controle do dia
da fabricação, quando o número de células
viáveis foi de, em média, 8,2.104 U.F.C./mL. Nesse período, o número de células
viáveis foi reduzido a valores de 102, nos tratamentos aplicados de 0,5%, 1,0%,
1,5%, e 2,0% do extrato alcoólico de cúrcuma, e no controle, o decréscimo foi de um ciclo logaritmico.
Conforme resultados apresentados na
Figura 3, um ligeiro incremento do número de células viáveis de Escherichia
coli, quando comparado ao controle, de 1 para 7 dias de armazenamento,
principalmente considerando os tratamentos mais altos (1,5% e 2,0% do
extra-to alcoólico de cúrcuma), poderia
ser atribuído a uma maior disponibilidade de nutrientes no início do período de
incubação. Isso porque a cúrcuma também con-tém nutrientes que poderiam servir
de substrato para a bactéria. Com os tratamentos aplicados de 0,5% e 1,0% de
cúrcuma de 1 para 7 dias de armazenamento, o controle do número de Escherichia coli foi mantido,
seguindo essa tendência de queda até 21 dias.
Visualmente, parece que as bactérias
ainda não estavam na fase exponencial de multiplicação quando foram inoculadas,
e sim na fase de adaptação. Nas amostras tratadas, foram mais rapidamente
inibidas, quando comparadas ao controle.
Conforme ainda resultados
apresentados na Figura 3, à exceção do dia 7, em nenhum outro dia avaliado a
contagem de Escherichia coli em ricota tratada com
extrato alcoólico de cúrcuma superou o controle do dia da fabricação ou ao
controle de cada dia avaliado.
Nenhuma das amostras de ricota, independente do tipo
de tratamento e dia de análise, estavam dentro dos padrões preconizados pelo
Ministério da Agricultura, para contagem de coliformes totais (Enterobacter aerogenes) e para Escherichia
coli.
De acordo com o regulamento, os critérios de aceitação
para coliformes totais são duas amostras com valores entre 100 e 1000
coliformes/g e os valores mínimos
encontrados foram da ordem de
104. Para Escherichia coli, em duas
amostras, os valores devem estar entre 50 e 500 coliformes/g e os valores
mínimos encontrados foram da ordem de 102.
CONCLUSÃO
O extrato alcoólico de cúrcuma nas
concentrações de 0,5%, 1,0%, 1,5% e 2,0% possui a propriedade de reduzir o
número de Escherichia coli e
Enterobacter aerogenes inoculadas na ricota.
Apesar de pelos resultados se
evidenciar uma redução do número de células viáveis dos microrganismos
avaliados, a cúrcuma não deverá ser o único meio preservativo, considerando uma
contaminação inicial de 104 UFC/mL
de Escherichia coli e 105
UFC/mL de Enterobacter aerogenes, pois não atenderia à legislação vigente
quanto aos requisitos microbiológicos para queijos.
A combinação do uso da cúrcuma como
aditivo natural na redução de Escherichia
coli e Enterobacter aerogenes em ricota,
associada a outras técnicas com a finalidade de conservação de alimentos, é
recomendada.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE
NORMAS TÉC-NICAS. NBR 13624: cúrcuma:
determinação do teor de curcumina: método de ensaio. Rio de Janeiro, 1996.
ARAÚJO, C. A. C. Leishmania amazonensis: in vivo experiments with
diarylheptanoids from Leguminosae and Zingiberaceae plants. Memórias
Instituto Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro,
v. 93, p. 306, 1998. Suplemento
2.
ARAÚJO, C. A. C. Studies on the effectiveness of diarylheptanoids derivates
against Leishmania amazonensis. Memórias Instituto Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, v. 94, p.
791-794, 1999.
DHAR, M. L. C. Screening of indian plants for biological activity
I. Indian Journal of Experimental
Biology, New Delhi,
v. 6, p. 232-240, 1968.
FRAZIER, W. C. Food microbiology.
2. ed. New York:
Mc Graw-Hill, 1967. 537 p.
GOVINDARAJAN, V. S.
Turmeric: chemistry, technology
and quality. CRC Critical Reviews in Food Science and
Nutrition, Cleveland,
v. 12, n. 3, p. 199-301, 1980.
HUANG, M. T. Inhibitory effect of curcumin, chlor ogenic acid, caffeic
acid and ferulic acid on tumor promotion in mouse skin by
12-O-tetradecanoyl phorbol-13-acetate. Cancer Research, Baltimore, [S.l.], v. 48, p. 5941-5946, 1998.
LUTOMSKI, J.; KEDZIA, B.; DEBSKA, W. Effect of na alcohol extract and
active ingredients from Curcuma longa on bacteria and fungi. Planta Medica, Stuttgart, v. 26, n. 1, p. 9, 1974.
MATHAI, C. K. The pattern of rhizome yield and their accumulation of
commercially important chemical constituints in turmeric (Curcuma spices)
during growth and development. Qualitas
Plantarum Plant Foods For Human Nutrition, The Hague, v. 28, n. 3, p. 219-225,
1979.
MAZUMBER, A. Inhibition of human immunodeficiency virus type-1 integrase
by curcumin. Biochemical Pharmacology, New York, v. 49, p.
1165-1170, 1995.
OSAWA, T. Antioxidative activity of tetrahydrocurcuminoids. Bioscience
Biotech. Biochemical, [S.l.], v. 59, p. 1609-1612,
1995.
PARRY, J. W. Spices: morphology,
histology, chemistry. New York:
Chemical, 1969. v. 2, p. 74-78.
SAFFORD, R. J.; GOODWIN, B. F. J. Immunological studies on
tartrazine. International Archives
of Allergy and Applied Immunology, Basel,
v. 77, n. 3,
p. 331-336, 1985.
SAWADA, T. Evaluation of crude drugs by bioassay, III: comparison with
local variation of the contents and the fungistatic action of the essential oil
from the roots of Curcuma longa.
Shoyakugaku Zasshi, Kyoto,
v. 25, n. 1, p. 11, 1971.
SEMWAL, A. D.; SHARMA, G.
K.; ARYA, S. S. Antioxygenic activity of
turmeric (Curcuma longa) in sunflower oil and Ghec. Journal of Food Science and Technology, Mysore, v. 34, n. 1, p.
67-69, 1997.
SHELEF, L. A. Antimicrobial affects of spices. Journal of Food Safety, Connecticut, v. 6, n. 1,
p. 29-44, Aug. 1983.
SRINIVAS, L.; SHALINI, V. K.; SHYLAJA, M. Turmerin: a
water soluble antioxidant
peptide from turmeric (Curcuma
longa). Archive Biochemistry Biophisic, Mysore, v. 292, n. 2, p. 617-627, 1992.
Fonte: Ciênc. agrotec.,
Lavras, v. 28, n. 2, p. 358-365, mar./abr., 2004
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