Bactérias láticas no biocontrole de Fusarium graminearum e na detoxificação de desoxinivalenol

Os prejuízos causados pela contaminação de alimentos por Fusarium graminearum e o perigo que micotoxinas como desoxinivalenol apresentam a seres humanos e animais, tornam constante a procura por métodos que visam o controle da contaminação fúngica, bem como a detoxificação de micotoxinas. Por sua habilidade de produção de compostos com atividade antifúngica aliada a capacidade de detoxificação, as bactérias láticas constituem uma alternativa promissora para a descontaminação de alimentos por métodos biológicos. O objetivo principal deste trabalho foi o de avaliar a atividade antifúngica e a capacidade de descontaminação da micotoxina desoxinivalenol em meio líquido por cepas de bactérias láticas comerciais e isoladas. As bactérias láticas presentes em amostras de grãos de trigo, germem de trigo, farelo de trigo, farinha de trigo para quibe, farinha de trigo branca e integral, grãos de kefir e sourdough foram avaliadas através da contagem em placas por semeadura em profundidade. Kefir seguido de sourdough apresentaram maiores contagens (8,89 ± 0,02 e 6,77 ± 0,02 log UFC. g-1) que os produtos derivados do trigo (entre 3,06 ± 0,04 e 3,78 ± 0,02log UFC. g-1) e os grãos de trigo, a menor contagem (2,05 ± 0,03 log UFC. g-1). Cepas isoladas destes produtos foram identificadas através do kit API 50 CH® e juntamente às culturas de bactérias láticas comerciais, tiveram sua atividade antifúngica frente a F.graminearum IAPAR2218 avaliada pelo método de difusão em Agar. Todas apresentaram inibição ao crescimento fúngico com diâmetros de halos que variaram entre 13±2 a 47±2 mm, sendo a cultura Lyofast LPRA, Sacco (L. plantarum e L. rhamnosus), a responsável pela maior atividade e a Yo flex YC-180, Chr. Hansen (Streptococcus thermophilus, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus e Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis) pela menor inibição.A variação de pH, a concentração do meio de cultura e a ação dos ácidos lático e acético não exerceram qualquer inibição sobre o fungo testado, indicando que a atividade antifúngica ocorreu por ação de outros agentes. Todas as cepas testadas na presença da micotoxina demonstraram potencial para a diminuição de desoxinivalenol em meio líquido, apresentando taxas de redução que variaram de 16,41% para células viáveis de L. plantarum FB VII a 71,19% para a cultura Lyofast BG 112 (L. plantarum), inviabilizadas por esterilização. De uma maneira geral, as células inviabilizadas por esterilização apresentaram maiores percentuais de descontaminação que as inviabilizadas por pasteurização, sendo as células viáveis as que apresentaram as menores taxas, indicando que o mecanismo de detoxificação seja melhor explicado pela captura da micotoxina pela parede celular das bactérias, do que pela degradação pelo metabolismo microbiano. Todas as cepas estudadas apresentaram atividade antifúngica e capacidade de descontaminação de DON em meio líquido, podendo ser utilizadas em futuras pesquisas para suas aplicações a nível comercial.The damage caused by food contamination by Fusarium graminearum and the danger thatmycotoxins such as deoxynivalenol present to human beings and animals become a constantconcern of methods aimed at controlling fungal growth and detoxification of mycotoxins. Forits ability to produce compounds with antifungal activity combined with detoxificationcapacity, lactic acid bacteria are a promising alternative for the decontamination of foods bybiological methods. The main objective of this study was to evaluate the antifungal activityand the ability to decontaminate deoxynivalenol in liquid medium by isolated and commercialstrains of lactic acid bacteria. Lactic acid bacteria present in samples of wheat, wheat germ,wheat bran, wheat flour for kibbeh, white and whole wheat flour, sourdough and kefir grainswere evaluated by double layer plate Agar assay. Kefir followed by sourdough had higherscores (8,89 ± 0,02 and 6,77 ± 0,02 log CFU. g-1) that the wheat products (between 3,06 ±0,04 and 3,78 ± 0,02 log CFU. g-1) and wheat grains, the lowest count (2,05 ± 0,03 log CFU.g-1). Isolated strains by these products were identified by API 50 CH® kit and along with thecommercial lactic acid bacteria cultures, had their antifungal activity against F. graminearumIAPAR2218 evaluated with diffusion plate Agar assay. All of them inhibited the fungalgrowth with diameter halos ranging from 13±2 to 47±2 mm, where the Lyofast LPRA, Sacco(L. plantarum and L. rhamnosus), was the culture responsible for increased activity and Yoflex YC-180, Chr.Hansen (Streptococcus thermophilus, Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus and Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis), by smaller inhibition. The pHvariation, the concentration of culture medium and the action of lactic acid and acetic acid didnot exert any inhibition on the tested fungus, indicating that the antifungal activity occurredby action of other agents. All strains tested in the presence of mycotoxin demonstratedpotential for reduction of deoxynivalenol in liquid medium, with reduction rates ranging from16,41% for viable cells of L. plantarum FB VII to 71,19% for Lyofast BG 112 culture (L.plantarum), heat inactivated by sterilization. In general, cells inactivated by sterilizationshowed higher percentages of decontamination than pasteurized cells, where the viable cellshad the lowest rates, indicating that the mechanism of detoxification is best explained by thecapture of mycotoxin by the bacterial cell wall, instead of degradation by microbialmetabolism. All the strains showed antifungal activity and decontamination capacity of DONin liquid medium and might be used for future research to its commercial applications