Caracterização da microbiota de carcaças de frango de corte em matadouros frigoríficos através do sequenciamento de alto rendimento

Abstract

Analisar e entender o perfil da comunidade bacteriana das carcaças de frango de corte durante o processo de abate pode ser uma ferramenta útil para a agroindústria avícola produzir alimentos com maior inocuidade. O microbioma do matadouro-frigorífico de frangos de corte tem um grande impacto na segurança do produto final gerado. O manuseio e o consumo de produtos de origem aviária têm sido associados à transmissão de importantes patógenos aos consumidores, como Salmonella spp., Campylobacter jejuni, Escherichia coli e Listeria monocytogenes. Porém outras bactérias patogênicas também podem estar relacionadas com a cadeia avícola. Nos matadouros-frigoríficos, a contaminação da carcaça de frango por bactérias patogênicas pode ocorrer durante todas as etapas do processamento, incluindo abate, sangramento, evisceração, lavagem e refrigeração. Este trabalho tem como objetivo realizar a técnica de sequenciamento de próxima geração de alto rendimento (HT-NGS) para identificar o microbioma presente nas carcaças de frango de corte durante o processo de abate em matadouros-frigoríficos. Foram coletadas 312 carcaças de frango de corte em três matadouros-frigoríficos do Rio Grande do Sul com Serviço de Inspeção Federal (SIF). Também foram coletados 200 mL de água do chiller em três pontos distintos (início, meio e fim) do tanque em cada matadouro-frigorífico sendo realizado um pool para cada ponto amostrado. O pool correspondente a cada ponto foi constituído de 100 mL, sendo deste total 50 mL por ponto amostrado de cada visita. A comunidade microbiana das carcaças de frango foi dominada pelo Reino Bacteria em todos os matadouros-frigoríficos. Foram identificados quatro filos, 11 classes, 15 ordens e 22 famílias. No matadouro-frigorífico A foram identificados 20 gêneros e nos matadouros-frigoríficos B e C foram identificados 28 gêneros em cada. No matadouro-frigorífico A foram identificadas 26 espécies e nos matadouros-frigoríficos B e C foram identificadas 37 espécies em cada. No chiller foram identificadas 17 espécies e não foi observada nenhuma espécie comum aos três estabelecimentos avícolas. Na área limpa (embalagem final) foram identificadas 21 espécies, sendo a espécie C. jejuni a única comum aos três estabelecimentos avícolas. O processo de abate reduziu o número de espécies e a quantidade de sequências identificadas dos microrganismos. O chiller não foi capaz de eliminar ou diminuir a quantidade de alguns contaminantes detectados, independentemente do matadouro-frigorífico avaliado. Entre os microrganismos com potencial patogênico detectado, foi observada a presença do C. jejuni nos três matadouros-frigoríficos. O microbioma das carcaças de frango de corte foi diferente para todos os matadouros-frigoríficos. Os resultados demonstram que o microbioma associado à carcaça varia conforme o matadouro-frigorífico, bem como de acordo com a origem do lote.

Analyzing and understanding the profile of the bacterial community of broiler chicken carcasses during the slaughter process can be an useful tool for the poultry industry to produce microbiologically safer food. The microbiome of a broiler slaughterhouse has a great impact on the safety of the final product generated. On the other hand, the handling and consumption of products of avian origin have been associated with the transmission of important pathogens to consumers, such as Salmonella spp., Campylobacter jejuni, Escherichia coli and Listeria monocytogenes. However, other pathogenic bacteria may also be related to the poultry chain. In slaughterhouses, chicken carcass contamination by pathogenic bacteria can occur during all stages of processing, including slaughter, bleeding, evisceration, washing and refrigeration. This work aims at performing the next generation high throughput sequencing technique (HT-NGS) to identify the microbiome present in broiler carcasses during the slaughter process in slaughterhouses. A total of 312 broiler carcasses were collected from three slaughterhouses in the State of Rio Grande do Sul, Brazil, all served with Federal Inspection Service (SIF). 200 mL of water from the chiller were also collected at three different points (beginning, middle and end) of the chiller tank in each processing plant, with a pool being made for each point sampled. The pool corresponding to each point consisted of 100 mL, of which 50 mL per point was sampled at each visit. The microbial community of chicken carcasses was dominated by the Bacteria Kingdom in all slaughterhouses. Four phyla, 11 classes, 15 orders and 22 families were identified. In slaughterhouse A, 20 genera were identified and in slaughterhouses B and C, 28 genera were identified in each. In slaughterhouse A, 26 species were identified and in slaughterhouses B and C, 37 species were identified in each. In the chiller, 17 species were identified and no species common to the three poultry establishments were observed. In the clean area (final packaging), 21 species were identified, with the species C. jejuni being the only one common to the three poultry establishments. The slaughter process reduced the number of species and the amount of identified sequences of microorganisms. The chiller was not able to eliminate or reduce the amount of some contaminants detected, regardless of the slaughterhouse evaluated. As referred, among the microorganisms with pathogenic potential detected, the presence of C. jejuni was observed in all three slaughterhouses. The microbiome of broiler carcasses was different for all slaughterhouses. The results demonstrate that the microbiome associated with the carcass can vary according to the slaughterhouse sampled, as well as according to the origin of the batch being processed.