CARACTERIZAÇÃO MICROBIOLÓGICA DO QUEIJO DA OVELHA SERRA DA ESTRELA Freni Tavaria e F. Xavier Malcata Escola Superior Biotecnologia Universidade Católica Portuguesa INTRODUÇÃO O queijo Serra da Estrela, oriundo da região que lhe dá o nome, é a mais importante variedade de queijo tradicional produzido em Portugal, em termos organolépticos e de imagem de marca. No entanto, a aceitação pela União Europeia deste e de outros produtos tradicionais manufacturados a partir de leite cru, frequentemente em condições precárias de higiene e sanidade, está a ser cada vez mais condicionada. Esforços no sentido do melhoramento deste queijo têm sido construídos em diversas áreas do conhecimento (Macedo, 1996); em particular, a caracterização da flora indígena do leite, bem como da microflora do queijo ao longo da maturação, é imprescindível como suporte de tentativas de controle mais eficaz em termos de segurança para o consumidor e em termos da qualidade final do queijo. No presente trabalho investigou-se a microflora do queijo Serra da Estrela ao longo do período de maturação (entre 0 e 60 dias), ao longo da região demarcada, para um total de 8 queijarias no primeiro ano de amostragem (Tavaria e Malcata, 1998) e de 6 queijarias no segundo ano (Tavaria et al., 1998); tal investigação considerou ainda a variação quantitativa de bactérias lácticas, enterobactérias, estafilococos e leveduras num período mais longo de maturação (60-180 dias) para um total de 4 queijarias, tendo-se simultaneamente considerado o efeito da refrigeração do leite antes de ser iniciado o fabrico (Tavaria e Malcata, 1998). METODOLOGIA ANÁLISES MICROBIOLÓGICAS Amostras (10 g) de cada queijo foram homogeneizadas com 90 mL de uma solução estéril de 2 %(w/v) de citrato de sódio durante 2 min. Alíquotas de 1 mL foram sujeitas a diluições decimais em água peptonada (0.1%), sendo de seguida plaqueadas em duplicado em meio adequado: KF-Streptococcus agar para os enterococos, Rogosa agar para os lactobacilos, M17 para os lactococos, MSE para os leuconostoc, BPM para os estafilococos, VRBGA para as enterobactérias e PDA, com 10 mL/L de ácido láctico a 10 %(v/v), para as leveduras. A identificação até à espécie de estirpes lácticas foi feita partindo do perfil electroforético das proteinas celulares por comparação com estirpes de referência de uma base de dados previamente preparada. ANÁLISES ESTATÍSTICAS Todos os dados experimentais das contagens foram sujeitos a transformação logarítmica e expressos como unidades formadoras de colónias (ufc) por grama de queijo. Seguidamente foram objecto de análise de variância utilizando o software Statistica. RESULTADOS MICROBIOLOGIA DO QUEIJO DA SERRA NO PERÍODO DE MATURAÇÃO 0-60 DIAS: EFEITO DO PRODUTOR E DO TEMPO DE MATURAÇÃO Dados relativos às contagens microbiológicas efectuadas em meios selectivos diversos indicaram que os dois grupos predominantes no queijo Serra da Estrela maturado até 60 dias são as enterobactérias e as bactérias lácticas. Durante a primeira semana de maturação, verifica-se uma predominância de espécies Gram- (enterobactérias); porém, à medida que a maturação progride, é notório o domínio das bactérias lácticas (60% das espécies isoladas) (Tavaria e Malcata, 1996). Ao longo do período de maturação verifica-se uma diminuição da biodiversidade da microflora no queijo. Entre as espécies prevalecentes no final da maturação, encontra-se o Enterococcus durans (que vem tomar o lugar do E. faecalis e do E. faecium). Das espécies identificadas de bactérias lácticas, salientam-se o Lactobacillus plantarum, o Lb. pentosus, o Lb. brevis, o Lb. paracasei, o Lactococcus lactis e o Leuconostoc mesenteroides spp. Mesenteroides/dextranicum. (Tavaria et al., 1998). Apesar do abaixamento do pH causado pela predominância da flora láctica ser de certa forma um factor de controle da viabilidade de algumas estirpes (sobretudo de estafilococos e enterobactérias), o número destas após 45 d de maturação é ainda consideravelmente alto (105 e 106/gqueijo, respectivamente), pelo que é arriscado o consumo precoce deste produto. O factor proveniência geográfica tem um contributo significativo para a variabilidade encontrada, em relação a todos os grupos microbianos (Tavaria e Malcata, 1997). MICROBIOLOGIA NO PERÍODO DE MATURAÇÃO 0-60 D: EFEITO DO ANO DE FABRICO Os números de microorganismos viáveis presentes no queijo Serra da Estrela são semelhantes aos divulgados para outros queijos tradicionais produzidos a partir de leite cru (Nunez & Medina, 1979; Tzanetakis et al., 1987; Fernandez del Pozo et al., 1988; Freitas & Malcata, 1997). Imediatamente após o fabrico, o número total de bactérias viáveis mantém-se em níveis relativamente elevados (105-107 ufc/gqueijo), sendo as leveduras e os estafilococos os grupos menos numerosos. O número de enterobactérias decresce ca. de 5% desde o fabrico até aos 60 d, enquanto o número de bactérias lácticas aumenta durante a maturação. Tendências semelhantes foram descritas por outros autores para queijos espanhóis produzidos com leite cru de ovelha (Nuñez et al., 1989); no queijo Manchego, p.ex., a microflora é composta essencialmente por lactococos que, após 1 mês de maturação, são substituídos por lactobacilos, com concomitante decréscimo do número de micrococos e estafilococos (coagulase-positivos) ao longo da maturação. Fernandez del Pozo et al. (1988) descreve uma situação semelhante durante a maturação do queijo La Serena: um aumento no número de contagens totais, de lactobacilos, de leuconostocs e de enterococos foi observado nos estágios iniciais da maturação, enquanto que o crescimento de estafilococos sofreu inibição logo a partir do 2o dia de maturação. O ano de fabrico revelou-se como estatisticamente significativo (p<0.05) para todos os grupos microbianos, à excepção dos enterococos e dos lactobacilos, sendo o factor proveniência geográfica novamente muito significativo (p<0.0001). Estes resultados reforçam a convicção de que (i) urge proceder à uniformização do processo de fabrico dos produtos tradicionais fabricados artesanalmente e de que (ii) a viabilidade de microorganismos potencialmente perigosos (como sejam os enterococos, as enterobactérias e os estafilococos) deve ser cuidadosamente monitorizada. Esforços neste sentido foram já implementados na vizinha Espanha, onde p.ex. na produção do queijo Manchego se conseguiu um decréscimo no número de Enterobacteriaceae durante a maturação através da inoculação com culturas de Streptococcus lactis (Gaya et al., 1983). Em 1988, Gaya et al. reduziram igualmente o número de Staphylococcus aureus no queijo Manchego por adição de uma cultura de arranque comercial. MICROBIOLOGIA NO PERÍODO DE MATURAÇÃO 60-180 D: EFEITO DO PRODUTOR, DA PROVENIÊNCIA GEOGRÁFICA, DO TEMPO DE MATURAÇÃO E DA REFRIGERAÇÃO DO LEITE No período de maturação que decorre entre os 60 e os 180 d, verificou-se que o número de bactérias lácticas (i.e. enterococos, lactobacilos, lactococos e leuconostocs) se manteve relativamente alto (106-108 ufc/gqueijo), verificando-se durante aquele período, um decréscimo de 23% para os lactobacilos, 14% para os lactococos, 11% para os leuconostocs e 7% para os enterococos. Por outro lado, as enterobactérias viáveis ao fim de 180 d existiam a níveis inferiores a 10 ufc/gqueijo, enquanto que os estafilococos mostraram um decréscimo de apenas 3% e as leveduras de 68% em relação à situação aos 60 d. A análise estatística mostrou que a proveniência geográfica e o tempo de maturação continuam a ser altamente significativos, sugerindo que, pelo menos em termos quantitativos, os queijos são substancialmente diferentes uns dos outros. Quanto à refrigeração prévia do leite, esta revelou Ter um efeito significativo (de sinal negativo) no que respeita ao número de enterobactérias e (de sinal positivo) para os lactobacilos relativamente ao leite extremo. No entanto, em queijos produzidos com leite refrigerado, o tempo de maturação não é um factor significativo, contrariamente ao que acontece para queijos feitos com leite não refrigerado. É de notar que não foram detectadas diferenças no número de enterococos, lactococos, leuconostocs, estafilococos e leveduras entre queijos produzidos com leite refrigerado e com leite não refrigerado, o que obviamente sugere que a refrigeração pode ser um procedimento a utilizar se se pretender optimizar a produção deste queijo após scale-up do processo artesanal. Agradecimentos Os autores agradecem financiamento parcial no âmbito dos projectos IMPACTO - Investigação dirigida ao Melhoramento do Processo de produção do queijo serrA por integração de abordagens Científicas e TecnOlógicas (PRAXIS) e PROTOLACTIS - PROdução, por Tecnologias Optimizadas, de LACticínios Tradicionais (PAMAF). Um agradecimento especial é dirigido à ANCOSE (Associação Nacional dos Criadores de Ovinos Serra da Estrela) pela produção e transporte dos queijos, de acordo com o plano experimental previamente delineado, e em particular ao Engº João Madanelo pelo seu empenho neste projecto de colaboração com a Universidade Católica Portuguesa. BIBLIOGRAFIA Fernandez del Pozo, B., Gaya, P., Medina, M., Rodriguez-Marin, A. & Nuñez, M. 1988 Changes in the microflora of La Serena ewe’s milk cheese during ripening. J. Dairy Res. 55, 449-455. Freitas, A. C., Pais, C., Malcata, F. X. & Hogg, T. 1996. Microbiological characterization of Picante da Beira Baixa cheese. J. Food Prot. 59, 155-159. Gaya, P., Medina, M. & Nuñez, M. 1983. Accelerated decrease of Enterobacteriaceae counts during ripening of raw milk Manchego cheese by lactic culture inoculation. J. Food Prot. 46, 305-308. Gaya, P., Medina, M., Bautista, L. & Nuñez, M. 1988. Influence of lactic starter inoculation, curd heating and ripening temperature on Staphylococcus aureus behaviour in Manchego cheese. Int. J. Food Microbiol. 6, 249-257. Macedo, A. C. 1996. Microbiological, chemical, biochemical, and technological contributions to the characterization and improvement of Serra da Estrela cheese. Tese de Doutoramento, Escola Superior de Biotecnologia, Porto. Nuñez, M. & Medina M. 1979. La flore lactique du fromage blue de Cabrales. Lait 59, 497-513. Tavaria, F. K. & Malcata, F. X. 1998. Microbiological characterization of Serra da Estrela cheese throughout its appellation d’origine protégée region. J. Food Prot. 61: 601-607. Tavaria, F. K. & Malcata, F. X. 1998. Microbiological characterization of mature Serra da Estrela cheese. In: 25th International Dairy Congress (FIL-IDF), Setembro 21-24, 1998, Aarhus, Dinamarca. Tavaria, F. K., Ricardo H. Pires, Sofia C. Antunes & Malcata, F. X. 1998. Characterization of bacterial isolates from Serra da Estrela cheese via analysis of their electrophoretic protein profiles. In: IV Iberian Congress of Biotechnology (BIOTEC98), Julho 12-15, Guimarães, Portugal. Tavaria, F. K. & Malcata, F. X. 1997. Variation of the microbiological profile of Serra da Estrela cheese throughout the AOP region. In: Microflora meeting (Mastering the Influence of Microorganisms on the FinaL PrOperties of RAw milk cheeses), Póvoa do Varzim, Portugal, Maio 26-27, 1997. Tavaria, F. K. & Malcata, F. X. 1996. Queijo Serra da Estrela: Avaliação microbiológica ao longo da região demarcada. Terra Fértil, 2:21-24. Tzanetakis, N., Litopoulou-Tzanetaki, E. & Manolkidis, K. (1987) Microbiology of Kopanisti, a traditional Greek cheese. Food Microbiol. 4, 251-256. Figura 1 - Distribuição dos diferentes grupos microbianos nas várias queijarias ao longo do período de maturação (0-60 d). Lactobacilos Lactococos 10 Log (UFC/g queijo ) Log (UFC/g queijo ) 10 8 6 4 2 8 6 4 2 0 0 1 3 5 7 12 16 32 45 60 90 120 1 3 Tempo de maturação (d) 5 7 Tempo de maturação (d) Estafilococos Enterobactérias 10 Log (UFC/g queijo ) Log (UFC/g queijo ) 10 8 6 4 2 8 6 4 2 0 0 1 3 5 7 12 16 32 45 60 90 120 1 3 Tempo de maturação (d) 5 7 12 16 32 45 60 90 120 Tempo de maturação (d) Leveduras Enterococos 10 Log (UFC/gqueijo ) 10 Log (UFC/g queijo ) 12 16 32 45 60 90 120 8 6 4 2 8 6 4 2 0 0 1 3 5 7 12 16 32 45 60 90 120 Tempo de maturação (d) 1 3 5 7 12 16 32 45 60 90 120 Tempo de maturação (d) Figura 2. Comparação das contagens para dois anos consecutivos em 5 queijarias; (u) Enterobactérias, (n) Lactobacilos, (s) Lactococos, (¡) Estafilococos, (ÿ) Enterococos e (l) Leveduras. Mangualde-1996 Mangualde-1997 10 Log (UFC/gqueijo ) 8 6 4 2 8 6 4 2 0 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 0 5 10 15 20 25 3035 40 45 50 55 60 65 Tempo de maturação (d) Tempo de maturação (d) Nelas-1996 Nelas-1997 10 Log (UFC/g queijo ) Log (UFC/g queijo ) 10 8 6 4 2 0 8 6 4 2 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 0 5 10 15 20 25 3035 40 45 50 55 60 65 Tempo de maturação (d) Tempo de maturação (d) Penalva do Castelo-1997 Penalva do Castelo-1996 10 Log (UFC/gqueijo ) Log (UFC/gqueijo ) 12 10 8 6 4 2 8 6 4 2 0 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 0 5 10 15 20 25 3035 40 45 50 55 60 65 Tempo de maturação (d) Tempo de maturação (d) Penalva do Castelo-1997 Penalva do Castelo-1996 10 Log (UFC/gqueijo ) 12 Log (UFC/gqueijo ) Log (UFC/gqueijo ) 10 10 8 6 4 2 8 6 4 2 0 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 0 5 10 15 20 25 3035 40 45 50 55 60 65 Tempo de maturação (d) Tempo de maturação (d) Figura 3. Contagens de bactérias lácticas (lactococos, lactobacilos, leuconostocs e enterococos), enterobactérias, estafilococos e leveduras em 4 queijarias durante o período de maturação (60-180 d). Estafilococos Log (UFC/g queijo ) Log (UFC/g queijo ) Enterobactérias 8 6 4 2 0 60 90 120 150 8 6 4 2 0 60 180 Tempo de maturação (d) 90 Log (UFC/gqueijo ) Log (UFC/gqueijo ) 120 150 8 6 4 2 0 60 180 90 150 180 Lactobacilos Log (UFC/g queijo ) 120 150 180 10 8 6 4 2 0 60 Tempo de maturação (d) 90 120 10 8 6 4 2 0 60 150 Tempo de maturação (d) Leuconostocs Log (UFC/gqueijo ) Log (UFC/g queijo ) Lactococos 10 8 6 4 2 0 90 120 Tempo de maturação (d) Tempo de maturação (d) 60 180 Leveduras 10 8 6 4 2 0 90 150 Tempo de maturação (d) Enterococos 60 120 90 120 150 Tempo de maturação (d) 180 180 Figura 4. Distribuição dos diferentes microbianos em queijos produzidos com leite refrigerado e não-refrigerado; (u) Enterobactérias, (n) Lactococos, (s) Lactobacilos, (l) Estafilococos, (×) Enterococos, (S) Leuconostocs e (+) Leveduras. Refrigerado Lactobacilos Lactococos Não-refrigerado Log (UFC/gqueijo ) Log (UFC/gqueijo ) 10 8 6 4 2 10 8 6 4 2 0 0 60 90 120 150 60 180 90 Tempo de maturação (d) 180 10 Log (UFC/gqueijo ) 10 Log (UFC/gqueijo ) 150 Leuconostoc Enterococos 8 6 4 2 8 6 4 2 0 0 60 90 120 150 60 180 Log (UFC/gqueijo ) 10 8 6 4 2 0 90 120 150 150 180 10 8 6 4 2 0 180 60 Tempo de maturação (d) 90 120 150 180 Tempo de maturação (d) Leveduras Log (UFC/gqueijo ) 120 Estafilococos Enterobactérias 60 90 Tempo de maturação (d) Tempo de maturação (d) Log (UFC/gqueijo ) 120 Tempo de maturação (d) 10 8 6 4 2 0 60 90 120 150 180 Tempo de maturação (d)