Identification of lactic acid bacteria with bio-preservative potential isolated from contaminated avian blood obtained at the slaughterhouse

Abstract

Blood is a common by-product of the meat industry, which has several potential applications in the animal feed industry. However, since blood is highly susceptible to microbial spoilage, blood and its fractions are often not suitable ingredients for the feed industry. Biopreservation appears as an alternative for the improvement of blood's quality towards its use as an ingredient in foodstuff. The objective of this work was to isolate and identify Lactic Acid Bacteria (LAB) in avian blood obtained from industrial slaughterhouses and evaluate their antimicrobial activity. Ninety-six LAB were isolated from avian blood and genotyped. Eleven Amplified rDNA Restriction Analysis groups were identified. Between two and five different species were detected in each blood sample (31 strains in all blood samples) which were selected to study antagonistic activity. Twenty-eight of them produced antimicrobial compounds such as organic acids, 11 strains produced hydrogen peroxide (H2O2), and two released bacteriocin-like compounds. The latter, identified as Lactobacillus salivarius (DSPV 027SA) and Enterococcus faecalis (DSPV 008SA), inhibited the growth of Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa and some serotypes of Salmonella spp. These two LAB strains would be candidates for potential application as a blood biopreservation system. This biotechnological tool is cheaper than others sanitation techniques and could reduce the risk of pathogens transmission thought food chain.

La sangre es uno de los residuos más contaminantes de la industria cárnica, y a la vez es tiene diversas aplicaciones en la industria alimenticia animal. No obstante, dado que la sangre es altamente susceptible a la descomposición microbiana, ella y sus fracciones suelen no estar disponibles para su uso como ingredientes en la industria alimenticia. La biopreservación se presenta como una alternativa para mejorar la calidad de la sangre y de esta forma presentarla como un ingrediente en la elaboración de productos alimenticios. El objetivo de este trabajo fue aislar e identificar bacterias ácido lácticas (BAL) a partir de sangre aviar obtenida en mataderos industriales y evaluar su actividad antimicrobiana. Se aislaron 96 colonias presuntivas de BAL a partir de sangre aviar, las cuales fueron genotipificadas. Se estudiaron 31 BAL obtenidas a partir de diferentes muestras de sangre y se identificaron 11 grupos de bacterias diferentes a partir del análisis de restricción del ADN microbiano. De éstas, 28 produjeron compuestos antimicrobianos como ácidos orgánicos, 11 generaron peróxido de hidrógeno (H2O2) y dos fueron productoras de sustancias tipo bacteriocinas. Estas últimas, identificadas como Lactobacillus salivarius (DSPV 027SA) y Enterococcus faecalis (DSPV 008SA), inhibieron el crecimiento de Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa y algunos serotipos de Salmonella spp. De esta forma se lograron identificar dos cepas de BAL como potenciales candidatas para ser aplicadas en un sistema de biopreservación de sangre aviar. Esta herramienta biotecnológica es más económica que otras técnicas de sanitización y reduciría el riesgo de transmisión de microorganismos patógenos a lo largo de la cadena agroalimentaria.