Tecnologia Científica

Pesquisa desvenda características de bactérias presentes em queijos artesanais brasileiros
Estudo permite o aproveitamento de recursos da biodiversidade brasileira para manter características regionais, assegurar a manutenção do patrimônio cultural, social e econômico associado à produção
Por Carmo Gallo Netto - 05/01/2021


Foram analisadas 578 amostras de queijos artesanais brasileiros provenientes de várias regiões

Os queijos artesanais brasileiros se caracterizam principalmente por serem feitos em sua maioria com leite cru e processos de produção que refletem a história, a cultura e o estilo de vida de comunidades tradicionais de diferentes regiões do país. O emprego de leite não pasteurizado e que, portanto, não recebeu tratamento térmico, garante a manutenção da microbiota endógena ou selvagem destes queijos, constituída principalmente por bactérias láticas e leveduras, que consiste em um conjunto de microrganismos naturais ao próprio sistema, considerados benéficos à saúde do consumidor. Eles são responsáveis pelas reações bioquímicas que ocorrem durante a maturação, conferindo aos produtos variedades de aromas, sabores, textura e cores que caracterizam os queijos artesanais.

Embora a produção desses queijos utilize de técnicas mais rústicas, a legislação específica considera queijo artesanal o elaborado por métodos tradicionais, com vinculação e valorização territorial, regional ou cultural, conforme protocolo estabelecido para cada tipo e variedade, e produzido com o emprego de boas práticas agropecuárias e de fabricação.

Entretanto, a produção desses queijos esbarra em alguns problemas. O emprego do leite cru tem colocado em questão a segurança desses produtos artesanais, pois a exigência da legislação de um período de maturação de no mínimo 60 dias, descaracteriza o processo e a qualidade sensorial dos queijos artesanais brasileiros, que historicamente possuem período de maturação de aproximadamente 20 dias.

Em decorrência da utilização do leite cru os queijos artesanais possuem grande diversidade de bactérias láticas – aquelas normalmente utilizadas na produção de iogurtes e outros produtos alimentícios fermentados e derivados do leite. A diversidade das bactérias láticas depende inclusive de vários fatores como tipo de rebanho, clima, ambiente, processo de fabricação em que há, por exemplo, variação na quantidade de sal utilizado e na sequência de etapas adotadas na produção.

Supondo inicialmente o rico potencial da microbiota endógena dos queijos artesanais para aplicação biotecnológica, como produção de enzimas proteolíticas, lipolíticas e glicolíticas - que quebram respectivamente moléculas de proteínas, de gorduras e de carboidratos (lactose), essenciais para o processo de maturação dos queijos e a resistência às condições de processamento, a engenheira de alimentos Larissa Pereira Margalho desenvolveu tese de doutorado que teve como objetivo estudar as propriedades tecnológicas e probióticas de suas bactérias láticas selvagens.

O trabalho, orientado pelo professor Anderson de Souza Sant’Ana, do Departamento de Ciência de Alimentos e responsável pelo Laboratório de Microbiologia Quantitativa de Alimentos da Faculdade de Engenharia de Alimentos (FEA) da Unicamp, buscou adotar estratégias para o aproveitamento do potencial de cepas de bactérias láticas isoladas dos queijos artesanais brasileiros selecionados. O estudo se estendeu associando os conhecimentos adquiridos à engenharia evolutiva para obtenção de culturas mais robustas, mais resistentes e adaptadas, capazes de apresentar melhor performance durante a fermentação. A pesquisadora esclarece que se trata de uma estratégia que permitirá o aproveitamento de recursos da biodiversidade brasileira para manter características regionais, assegurar a manutenção do patrimônio cultural, social e econômico associado à produção de queijos artesanais, além de gerar know-how e tecnologia para processamento desses produtos.

Por sua vez, o conhecimento das propriedades que cada uma das cepas pode conferir ao queijo permite uma aplicação segura, mesmo porque determinados queijos artesanais causam preocupação porque as práticas de fabricação podem levar ao desenvolvimento de microrganismos responsáveis por toxinfecções alimentares. Com as bactérias isoladas podem ser feitas culturas que reproduzem as mesmas características desejadas na fabricação de queijos, evitando a presença de patógenos. É uma forma de produzir queijos mais seguros e customizados, ou seja, que possuem propriedades que agradam o consumidor quanto ao sabor, textura, odor e que, além disso, podem fazer bem à saúde. É o caso de queijos que contêm, por exemplo, probióticos, que são microrganismos benéficos adicionados a alguns produtos consumidos hoje. A propósito, diz o docente: “Se uma bactéria lática possuir capacidade de modificar positivamente sabor, odor, textura e ainda produzir efeitos benéficos à saúde dos consumidores ou se pudermos ter misturas destas bactérias que combinem estas propriedades, estaremos usando recursos da biodiversidade brasileira para melhorar e valorizar produtos nacionais tão importantes”. As pesquisas receberam apoio da Fapesp, CNPq e Capes.

Foco do estudo

Considerando o apelo cada vez maior dos consumidores por produtos mais saudáveis, naturais e seguros, o estudo focou-se no isolamento e na determinação das propriedades tecnológicas e probióticas de 1002 bactérias lácticas presentes em 578 amostras de queijos artesanais brasileiros provenientes das regiões Norte - queijo do Marajó; Nordeste - queijo coalho e manteiga; Sul - queijos colonial e serrano; Sudeste - queijos minas artesanal das microrregiões Araxá, Canastra, Campo das Vertentes, Serro e Cerrado; e Centroeste - queijo caipira. Com o intuito de selecionar desse conjunto as melhores cepas para aplicação em culturas lácteas a autora realizou um triagem de alta performance (teste de todas as 1002 cepas) na colaboração estabelecida com a empresa holandesa Nizo Food Reseach, onde fez parte de seu doutorado com financiamento da Fapesp. Esta seleção racional possibilitou agrupar estas bactérias em três grupos principais: aquelas com potenciais biopreservadores – que atuam inibindo patógenos e têm função conservante; as com características probióticas – com propriedades potencialmente benéficas à saúde dos consumidores; e as com potencial para atuarem como culturas adjuntas – que atuam na etapa de maturação, gerando sabores mais intensos devido à alta capacidade de produzir enzimas proteolíticas e lipolíticas. O intuito foi selecionar as melhores cepas (220) para aplicação como culturas lácteas. O estudo foi publicado no Journal of Dairy Science.

Os protocolos utilizados nestas determinações foram desenhados para avaliação de propriedades das bactérias como grau de acidificação, potencial para a produção de enzimas, ação antimicrobiana, condições de crescimento em meios adversos como nos que utilizam cloreto de sódio na produção dos queijos, e resistência aos sais biliares e baixo pH durante o trânsito gastrointestinal. A metodologia empregada possibilita a análise do grande número de cepas testadas no estudo, reduzindo custos no tempo de análise, ao mesmo tempo em que evita a perda de informações, pois todas as cepas são testadas, ao contrário da abordagem tradicional, na qual se escolhe algumas poucas cepas para testes.

Achados e triagem

O estudo mostrou que bactérias de uma mesma espécie e cepas diferentes podem ter características diversas que dependem do tipo de queijo de onde foi isolada, o que corrobora a influência da região de produção na composição microbiana particular e a característica de cada tipo de queijo. Este achado é importante principalmente para a definição da Denominação de Origem Protegida dos queijos artesanais brasileiros, contribuindo assim para a promoção, autenticidade e preservação da gastronomia cultural. Também foi possível constatar a correspondência entre algumas propriedades das bactérias láticas, como a produção de antimicrobianos de origem protéica ativos contra Listeria monocytogenes - uma bactéria patogênica que pode contaminar os alimentos e que possui alta taxa de letalidade - nos queijos minas artesanal, e a produção de enzimas lipolíticas, em queijos do Marajó.

A partir da triagem inicial foram selecionadas, dos vários grupos, 220 bactérias que exibiram os melhores resultados em cada um dos parâmetros analisados e efetuados então testes específicos para cada uma delas com relação à formação de aroma, textura, potencial probiótico in vitro, produção de bacteriocinas e avaliação da segurança em relação ao seu emprego. Com efeito, as bacteriocinas são proteínas produzidas por bactérias capazes de inibir ou retardar o crescimento de microrganismos patogênicos que causam toxinfecções alimentares. A pesquisadora conta, por exemplo, que uma cepa de Lactobacillus plantarum, isolada a partir do queijo minas artesanal, foi escolhida em razão do seu maior espectro de inibição frente a patógenos e ao seu potencial probiótico. Foi o que se verificou nos testes em cultura empregados para avaliar a inibição de Listeria monocytogenes e Staphylococcus aureus, estes últimos produtores de enterotoxinas, substâncias que causam toxi-infecção alimentar. Nestes casos, os testes foram realizados em microqueijos produzidos através de um protocolo específico que imita as condições de processamento de queijos minas artesanal. O potencial probiótico foi avaliado através de análises de resistência às condições encontradas no trato gastrointestinal.

Larissa lembra que a técnica de fabricação de microqueijo, utilizada pela primeira vez no Brasil, evita desperdícios e contribui imensamente para a redução de custos nas pesquisas, tornando possível analisar cerca de 192 microqueijos por vez com custos quinhentas vezes menor do que se fossem empregados os produtos comerciais. Os protocolos relativos a esta técnica já existiam e foram bem definidos no instituto Nizo Food Research, na Holanda, para a produção dos queijos Gouda e Cheddar, mas pela primeira vez foram aplicados em queijos brasileiros de média umidade.

O trabalho empregou pela primeira vez a técnica de engenharia evolutiva ou adaptativa envolvendo bactérias láticas isoladas de queijos artesanais

Engenharia evolutiva

Por fim, o trabalho empregou pela primeira vez a técnica de engenharia evolutiva ou adaptativa envolvendo bactérias láticas isoladas de queijos artesanais. A engenharia evolutiva é um método que pode ser utilizado para a obtenção de bactérias mais robustas para um determinado fim. Ela possibilita uma seleção natural, que não envolve modificações genéticas, que permite seleção de microrganismo mais resistente a uma condição específica. Com o emprego desta técnica e, portanto, sem fazer modificações genéticas, a pesquisadora conseguiu um aumento de seis vezes na taxa de acidificação do leite nas cepas evoluídas em comparação com as parentais -não evoluídas - e um aumento de 90% da viabilidade desta cepa ao estresse provocado pelo ácido presente em meio de cultura simulando o suco gástrico. A técnica possibilita adaptar bactérias à condição desejada, de forma natural, tornando-as mais eficazes.

Larissa conclui dizendo que “o isolamento das bactérias presentes nos queijos artesanais com o objetivo de desenvolver culturas láticas com características específicas pode ajudar o produtor na obtenção de produtos mais seguros e customizados, que podem atender segmentos de consumidores que buscam por produtos com propriedades particulares”. Mas para tanto, insiste ela, deve existir apoio e colaboração entre universidades, institutos de pesquisas, instituições municipais e estaduais responsáveis pela legislação dos queijos artesanais e os produtores no que concerne ao desenvolvimento de projetos que visem a aplicação das culturas, ações educativas, de orientação e suporte para a ampliação do comércio destes queijos historicamente e socialmente importantes para o país.