Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Hoạt Động Kháng Khuẩn Của Probiotic Lactobacillus plantarum HK01: Ảnh Hưởng Của Các Cation Kim Loại Hai Giá Và Phụ Gia Thực Phẩm Đến Hiệu Quả Sản Xuất Các Hợp Chất Kháng Khuẩn
Tóm tắt
Một trăm sáu mươi chủng vi khuẩn lactic, được tách từ các sản phẩm sữa truyền thống của Iran, đã được sàng lọc để đánh giá khả năng kháng khuẩn. Trong số đó, một chủng cho thấy hoạt động kháng khuẩn nổi bật đối với cả Staphylococcus aureus (PTCC 1112) và Escherichia coli (PTCC 1338) đã được lựa chọn dựa trên nồng độ ức chế tối thiểu (AU/mL). Các đặc điểm hình thái và sinh hóa của chủng này phù hợp với mô tả trong tài liệu về chi Lactobacillus. Phân đoạn gen 16S rRNA và sự sắp xếp của nó với các chủng Lactobacillus khác cho thấy rằng chủng này có mối liên quan chặt chẽ đến Lactobacillus plantarum. Chủng này cũng thể hiện mức độ tương đồng cao nhất (>99 %) với L. plantarum. Do đó, chúng tôi tạm phân loại chủng vi khuẩn này là L. plantarum HK01. Hợp chất kháng khuẩn từ chủng HK01 vẫn ổn định trong 45 phút ở 121 °C, và nó đạt hoạt tính tối đa vào cuối giai đoạn log và phần đầu của giai đoạn tĩnh. Hoạt tính kháng khuẩn của chủng thử nghiệm, các đặc tính probiotic và hiệu quả sản xuất thông qua việc bổ sung một số cation kim loại hai giá và phụ gia thực phẩm cũng đã được nghiên cứu. Nghiên cứu về hoạt động hydrolase muối mật (BSH) như một chức năng của sự phát triển cho thấy rằng chủng HK01 có khả năng thủy phân lên tới 5 % muối natri của axit glycodeoxycholic, tương quan với sự hiện diện của gen bsh trong chủng. Chủng HK01 cho thấy khả năng kháng enzym lysozyme cao, khả năng thích ứng tốt với dịch vị mô phỏng và độ dung nạp mật vừa phải. Kết quả thu được từ điều kiện dịch vị mô phỏng cho thấy không có sự khác biệt đáng kể xảy ra trong 70 phút. Chủng HK01 được phân loại là chủng có độ ưa nước thấp (34.2 %). Việc bổ sung trisodium citrate dehydrates như một chất chelat kim loại hai giá thực phẩm đã phục hồi sản xuất hợp chất kháng khuẩn trong môi trường MRS. Các hợp chất kháng khuẩn của L. plantarum HK01 vẫn chịu đựng được sự xử lý với 10 g/L SDS, Tween 20, Tween 80 và urê. Về các phụ gia thực phẩm, kết quả cho thấy rằng sản xuất hợp chất kháng khuẩn bởi L. plantarum HK01 bị ảnh hưởng bởi sự hiện diện của các chất hoạt động bề mặt, EDTA, KCl và natri citrate.
Từ khóa
#Lactobacillus plantarum #hoạt động kháng khuẩn #cation kim loại hai giá #phụ gia thực phẩm #hoạt động probioticTài liệu tham khảo
Ghrairi T, Frere J, Berjeaud JM, Manai M (2008) Purification and characterisation of bacteriocins produced by Enterococcus faecium from Tunisian rigouta cheese. J Food Control 19:162–169
Todorov SD, Dicks LMT (2005) Lactobacillus plantarum isolated from molasses produces bacteriocins active against gram-negative bacteria. Enzyme Microb Technol 36:318–326
Ugarte MB, Guglielmotti D, Giraffa G, Reinheimer J, Hynes E (2006) Nonstarter lactobacilli isolated from soft and semihard argentinean cheeses: genetic characterization and resistance to biological barriers. J Food Prot 69:2983–2991
Rodgers S (2008) Novel applications of live bacteria in food services: probiotics and protective cultures. Trends Food Sci Technol 19:188–197
Nel HA, Bauer R, Vandamme EJ, Dicks LM (2001) Growth optimization of Pediococcus damnosus NCFB 1832 and the influence of pH and nutrients on the production of pediocin PD-1. J Appl Microbiol 91:1131–1138
Zendo T, Eungruttanagorn N, Fujioka S, Tashiro Y, Nomura K, Sera Y, Kobayashi G, Nakayama J, Ishizaki A, Sonomoto K (2005) Identification and production of a bacteriocin from Enterococcus mundtii QU2 isolated from soybean. J Appl Microbiol 99:1181–1190
Schillinger U, Geisen R, Holzapfel WH (1996) Potential of antagonistic microorganisms and bacteriocins for the biological preservation of foods. Trends Food Sci Technol 7:158–164
Castellano PH, Holzapfel WH, Vignolo GM (2004) The control of Listeria innocua and Lactobacillus sakei in broth and meat slurry with the bacteriocinogenic strain Lactobacillus casei CRL705. Food Microbiol 21:291–298
Dicks LMT, Mellett FD, Hoffman LC (2004) Use of bacteriocin-producing starter cultures of Lactobacillus plantarum and Lactobacillus curvatus in production of ostrich meat salami. Meat Sci 66:703–708
Leroy F, de Vuyst L (1999) Temperature and pH conditions that prevail during fermentation of sausages are optimal for production of the antilisterial bacteriocin sakacin K. Appl Environ Microbiol 65:74–981
Leroy F, De Vuyst LA (2003) Combined model to predict the functionality of the bacteriocin-producing Lactobacillus sakei strain CTC 494. Appl Environ Microbiol 69:1093–1099
Leal-Sanchez MV, Jimenez-Diaz R, Maldonado-Barragan A, Garrido-Fernandez A, Ruiz-Barba JL (2002) Optimization of bacteriocin production by batch fermentation of Lactobacillus plantarum LPCO10. Appl Environ Microbiol 68:4465–4471
Delgado A, Brito D, Peres C, Noé-Arroyo F, Garrido-Fernández A (2005) Bacteriocin production by Lactobacillus pentosus B96 can be expressed as a function of temperature and NaCl concentration. Food Microbiol 22:521–528
Ammor S, Tauveron G, Dufour E, Chevallier I (2006) Antibacterial activity of lactic acid bacteria against spoilage and pathogenic bacteria isolated from the same meat small-scale facility: 1—screening and characterization of the antibacterial compounds. Food Control 17:454–461
Jones RJ, Hussein HM, Zagorec M, Brightwell G, Tagg JR (2008) Isolation of lactic acid bacteria with inhibitory activity against pathogens and spoilage organisms associated with fresh meat. Food Microbiol 25:228–234
Tamura K, Dudley J, Nei M, Kumar S (2007) MEGA4: molecular evolutionary genetics analysis (MEGA) software version 4.0. Mol Biol Evol 24:1596–1599
Oh S, Kim SH, Worobo RW (2000) Characterization and purification of a bacteriocin produced by a potential probiotic culture, Lactobacillus acidophilus 30SC. J Dairy Sci 83:2747–2752
Vinderola CG, Reinheimer JA (2000) Enumeration of Lactobacillus casei in the presence of L. acidophilus, bifidobacteria and lactic starter bacteria in fermented dairy products. Int Dairy J 10:271–275
Nguyen TDT, Kang JH, Lee MS (2007) Characterization of Lactobacillus plantarum PH04, a potential probiotic bacterium with cholesterol-lowering effects. Int J Food Microbiol 113:358–361
Vizoso Pinto MG, Franz CMAP, Schillinger U, Holzapfel WH (2006) Lactobacillus spp. with in vitro probiotic properties from human faeces and traditional fermented products. Int J Food Microbiol 109:205–214
Mishra V, Prasad DN (2005) Application of in vitro methods for selection of Lactobacillus casei strains as potential probiotics. Int J Food Microbiol 103:109–115
Espeche MC, Otero MC, Sesma F, Nader-Macias MEF (2009) Screening of surface properties and antagonistic substances production by lactic acid bacteria isolated from the mammary gland of healthy and mastitic cows. Vet Microbiol 135:346–357
Maragkoudakis PA, Mountzouris KC, Psyrras D, Cremonese S, Fischer J, Cantor MD, Tsakalidou E (2009) Functional properties of novel protective lactic acid bacteria and application in raw chicken meat against Listeria monocytogenes and Salmonella enteritidis. Int J Food Microbiol 130:219–226
Jack RW, Tagg JR, Ray B (1995) Bacteriocins of gram-positive bacteria. Microbiol Rev 59:171–200
Torriani S, Felis GE, Dellaglio F (2001) Differentiation of Lactobacillus plantarum, L. pentosus, and L. paraplantarum by recA gene sequence analysis and multiplex PCR assay with recA gene-derived primers. Appl Environ Microbiol 67:3450–3454
Morata de Ambrosini V, Gonzalez S, de Ruiz Holgado AP, Oliver G (1998) Study of the morphology of the cell walls of some strains of lactic acid bacteria and related species. J Food Prot 61:557–562
Baumgartner A, Kueffer M, Simmen A, Grand M (1998) Relatedness of Lactobacillus rhamnosus strains isolated from clinical specimens and such from food-stuffs, humans and technology. LWT Food Sci Technol 31:489–494
Todorov SD, Nyati H, Meincken M, Dicks LMT (2007) Partial characterization of bacteriocin AMA-K, produced by Lactobacillus plantarum AMA-K isolated from naturally fermented milk from Zimbabwe. Food Control 18:656–664
Atrih A, Rekhif N, Moir AJG, Lebrihi A, Lefebvre G (2001) Mode of action, purification and amino acid sequence of plantaricin C19, an anti-Listeria bacteriocin produced by Lactobacillus plantarum C19. Int J Food Microbiol 68:93–104
Maqsood S, Hasan F, Masud T, Imran M (2008) Preliminary characterisation of bacteriocin produced by Lactobacillus acidophilus TS1 isolated from traditional dahi. Ann Microbiol 58:617–622
Begley M, Hill C, Gahanna CG (2006) Bile salt hydrolase activity in probiotics. Appl Environ Microbiol 72:1729–1738
Mathara J, Schillinger U, Kutima P, Mbugua S, Guigas C, Franz C, Holzapfel W (2008) Functional properties of Lactobacillus plantarum strains isolated from Maasai traditional fermented milk products in Kenya. Curr Microbiol 56:315–321
Georgieva RN, Iliev IN, Chipeva VA, Dimitonova SP, Samelis J, Danova ST (2008) Identification and in vitro characterisation of Lactobacillus plantarum strains from artisanal Bulgarian white brined cheeses. J Basic Microbiol 48:234–244
Pisano BM, Casula M, Corda A, Fadda EM, Deplano Cosentino S (2008) In vitro probiotic characteristics of Lactobacillus strains isolated from Fiore Sardo cheese. Ital J Food Sci 20:505–511