بررسی اثر ضد قارچی باکتری های مولد اسید لاکتیک جدا شده از کره مسکه، دوغ شتر و ماست محلی بر روی آسپرژیلوس فلاوس و آسپرژیلوس نایجر

بهداشت مواد غذایی

مقاله 1، دوره 9، 4 (36) زمستان، بهمن 1398، صفحه 1-11   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.30495/jfh.2020.670898

نویسندگان

احمد نصرالله زاده¹؛ مرتضی خمیری^{* 2}؛ علیرضا صادقی²؛ ماندانا محمودی³؛ مریم ابراهیمی³

¹دانش‌آموخته کارشناسی ارشد میکروبیولوژی مواد غذایی، دانشکده علوم و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی ‌و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

²دانشیار گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

³دانش‌آموخته دکتری علوم و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی ‌و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

چکیده

در فرآورده­های غذایی و دامی از انواع مختلف نگه‌دارنده‌های شیمیایی و آنتی­بیوتیک­ها به‌منظور مهار رشد آسپرژیلوس فلاوس و دیگر قارچ‌های توکسین­زا استفاده می­شود. هدف از این تحقیق بررسی اثر ضدقارچی لاکتیک اسید باکتری­های جدا شده از کره مسکه، دوغ شتر و ماست محلی علیه کپک­های توکسین­زای آسپرژیلوس فلاوس و آسپرژیلوس نایجر بود. برای این منظور از بین جدایه­هایی که قبلاً اثرات ضدباکتریایی آن‌ها مورد بررسی قرار گرفته بودند، جدایه­های لاکتوباسیلوس پلانتاروم B38، انتروکوکوس فاسیوم C8 و لاکتوباسیلوس رامنوسوس Y89 با بیش‌ترین اثر بازدارندگی بر باکتری­های بیماری‌زا، انتخاب و تأثیر ضدقارچی آن‌ها در برابر کپک­های توکسین­زا با استفاده از روش دولایه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که جدایه­های لاکتیکی در پایان روز چهارم از رشد آسپرژیلوس نایجر جلوگیری نمودند و انتروکوکوس فاسیوم، لاکتوباسیلوس رامنوسوس و لاکتوباسیلوس پلانتاروم به‌ترتیب 84/70، 65/37 و 31/43 درصد مهارکنندگی از خود نشان دادند. هم‌چنین لاکتوباسیلوس رامنوسوس با 35/62 درصد بازدارندگیبه شکل معنی­داری (p < 0.05) از بالاترین میزان بازدارندگی بر روی آسپرژیلوس نایجر برخوردار بود. نتایج بررسی تأثیر جدایه­های لاکتیکی بر میزان رشد آسپرژیلوس فلاوس نیز نشان داد که تمام باکتری­های مورد آزمون بر روی کپک مذکور دارای خاصیت بازدارندگی بودند و لاکتوباسیلوس رامنوسوس با 83/79 درصد مهار به شکل معنی­داری (p < 0.05) از بالاترین میزان بازدارندگی بر روی آسپرژیلوس فلاوس برخوردار بود. بنابراین با توجه به توانایی مهارکنندگی این جدایه­ها پیشنهاد می­شود که از آن‌ها به‌عنوان نگه‌دارنده زیستی و به‌همراه نگه‌دارنده‌های سنتزی در صنعت غذا استفاده گردد.

کلیدواژه‌ها

ضدقارچی؛ بازدارندگی؛ لاکتیک اسید باکتری‌ها؛ آسپرژیلوس فلاوس؛ آسپرژیلوس نایجر

مراجع

• · Abushelaibi, A., Al-Mahadin, S., El-Tarabily, K., Shah, N.P. and Ayyash, M. (2017). Characterization of potential probiotic lactic acid bacteria isolated from camel milk. LWT - Food Science and Technology, 79: 316–325.
• · Ahmadova, A., Todorov, S.D., Hadji-Sfaxi, I., Choiset, Y., Rabesona, H., Messaoudi, S., et al. (2013). Antimicrobial and antifungal activities of Lactobacillus curvatus strain isolated from homemade Azerbaijani cheese. Anaerobe, 20: 42–49.
• · Arora, D.K., Das, S. and Sukumar, M. (2013). Analyzing Microbes: Manual of Molecular Biology Techniques. Springer Berlin Heidelberg, pp. 135–152.
• · Burt, S. (2004). Essential oils: Their antibacterial properties and potential applications in foods, a review. International Journal of Food Microbiology, 94: 223–253.
• · Cortés-Zavaleta, O., López-Malo, A., Hernández-Mendoza, A., and García, H. (2014). Antifungal activity of lactobacilli and its relationship with 3-phenyllactic acid production. International Journal of Food Microbiology, 173: 30–35.
• · Dali, D. K. D., Deschamps, A. M. and Richard-Forget, F. (2010). Lactic acid bacteria e potential for control of mould growth and mycotoxins: a review. Food Control, 21: 370–380.
• · Delavenne, E., Ismail, R., Pawtowski, A., Mounier, J., Barbier, G. and Le Blay G. (2012). Assessment of lactobacilli strains as yogurt bioprotective cultures. Food Control, 30: 206–213.
• · Filtenborg, O., Frisvad, J.C. and Thrane, U. (1996).  Moulds in food spoilage. International Journal of Food Microbiology, 33(1): 85–102.
• · Gaggia, F., Di Gioia, D., Baffoni, L. and Biavati, B. (2011). The role of protective and probiotic cultures in food and feed and their impact in food safety. Trends in Food Science and Technology, 22: 58–66.
• · Gerbaldo, G.A., Barberis, C., Pascual, L., Dalcero, A. and Barberis, L. (2012). Antifungal activity of two Lactobacillus strains with potential probiotic properties. FEMS Microbiology Letters, 332: 27–33.
• · Gerez, C., Torres, M., deValdez, G.F. and Rollán, G. (2013). Control of spoilage fungi by lactic acid bacteria. Biological Control, 64(3): 231–237.
• · Guimarães, A., Venancio, A., and Abrunhosa, L. (2018). Antifungal effect of organic acids from lactic acid bacteria on Penicillium nordicum. Food Additives and Contaminants: Part A, 35(9): 1803–1818.
• · Jung, S., Hwang, H., and Lee, J.H. (2019). Effect of lactic acid bacteria on phenyllactic acid production in kimchi. Food Control, 106, 106701.
• · Lavermicocca, P., Valerio, F., Evidente, A., Lazzaroni, S., Corsetti, A. and Gobbetti, M. (2000). Purification and characterization of novel antifungal compounds from the sourdough Lactobacillus plantarum strain 21B. Applied Microbiology, 66: 4084–4090.
• · Lavermicocca, P., Valerio, F. and Visconti, A. (2003). Antifungal activity of phenyllactic acid against molds isolated from bakery products. Applied and Environmental Microbiology, 69: 634–640.
• · Leite, A.M.O., Miguel, M.A.L., Peixoto, R.S., Ruas-Madiedo, P., Paschoalin, V.M. F., Mayo, B. and Delgado, S. (2015). Probiotic potential of selected lactic acid bacteria strains isolated from Brazilian kefir grains. Journal of Dairy Science, 98: 1–11.
• · Leroy, F. and De Vuyst L. (2004). Lactic acid bacteria as functional starter cultures for the food fermentation industry. Trends in Food Science and Technology, 15(2): 67–78.
• · Li, H., Zhang, S., Lu, J., Liu, L., Uluko, H., Pang, X. et al. (2014). Antifungal activities and effect of Lactobacillus casei AST18 on the mycelia morphology and ultrastructure of Penicillium chrysogenum. Food Control, 43: 57–64.
• · Lotfi, H., Hejazi, M. A., Maleki Zanjani, B. and Barzegari A. (2010). Isolation, biochemical and molecular identification of potentiallly probiotic bacteria from traditional dairy products from Heris and Sarab Regions. Journal of Food Research, 1: 1–17. (In Persian)
• · Leyva Salas, M., Thierry, A., Lemaître, M., Garric, G., Harel-Oger, M., Chatel, M. and Coton, E. (2018). Antifungal activity of lactic acid bacteria combinations in dairy mimicking models and their potential as bioprotective cultures in pilot scale applications. Frontiers in Microbiology, 9, 1787.
• · Lynch, K.M., Pawlowska, A.M., Brosnan, B., Coffey, A., Zannini, E., Furey, A. et al. (2014). Application of Lactobacillus amylovorus as an antifungal adjunct to extend the shelf-life of Cheddar cheese. International Dairy Journal, 34(1): 167–173.
• · Magnusson, J. and Schnürer, J. (2001). Lactobacillus coryniformis subsp. coryniformis strain Si3 produces a broad-spectrum proteinaceous antifungal compound. Applied and Environmental Microbiology, 67: 1–5.
• · Magnusson, J., Ström, K., Roos, S., Sjögren, J. and Schnürer, J. (2003). Broad and complex antifungal activity among environmental isolates of lactic acid bacteria. FEMS Microbiology Letters, 219(1): 129–135.
• · Nanda, D.K., Tomar, S.K., Singh, R., Mal, G., Singh, P., Arora, D.K. and Kumar, D. (2011). Phenotypic and genotypic characterisation of Lactobacilli isolated from camel cheese produced in India. International Journal of Dairy Technology, 64(3): 437–443.
• · Nasrollahzadeh, A., Khomeiri, M., Sadeghi, A, Mahmudi, M. and Ebrahimi M. (2019). Identification and evaluation of the antimicrobial potential of strains derived from traditional fermented dairy products of Iran as a biological preservative against Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Salmonella enterica and Escherichia coli. Pathogens, 8(2): 71–91.
• · Oliveira, P.M., Zannini, E. and Arendt, E.K. (2014). Cereal fungal infection, mycotoxins, and lactic acid bacteria mediated bioprotection: from crop farming to cereal products. Food Microbiology, 37: 78–95.
• · Parkin, D.M., Bray, F., Ferlay, J. and Pisani, P. (2005). Global cancer statistics, 2002. CA: A Cancer Journal for Clinicians Cancer, 55: 74–108.
• · Pawlowska, A.M., Zannini, E., Coffey, A. and Arendt, E.K. (2012). “Green Preservatives”: combating fungi in the food and feed industry by applying antifungal lactic acid bacteria. Advances in Food and Nutrition Research, 66: 66: 217–238.
• · Rossetti, L. and Giraffa, G. (2005). Rapid identification of dairy lactic acid bacteria by M13-generated, RAPD-PCR fingerprint databases. Journal of Microbiological Methods, 63(2): 135-144.
• · Rouse, S., Harnett, D., Vaughan, A. and Sinderen D. (2008). Lactic acid bacteria with potential to eliminate fungal spoilage in foods. Journal of Applied Microbiology, 104(3): 915–923.
• · Schnürer, J. and Magnusson, J. (2005). Antifungal lactic acid bacteria as biopreservatives. Trends in Food Science and Technology, 16(1): 70–78.
• · Sengun, I., Yaman, D. and Gonul, S. (2008). Mycotoxins and mould contamination in cheese: a review. World Mycotoxin Journal, 1(3): 291–298.
• · Siedler, S., Balti, R. and Neves, A.R. (2019). Bioprotective mechanisms of lactic acid bacteria against fungal spoilage of food. Current Opinion in Biotechnology, 56: 138-146.
• · Stroem, K., Schnuerer, J. and Melin P. (2005). Co-cultivation of antifungal Lactobacillus plantarum MiLAB 393 and Aspergillus nidulans, evaluation of effects on fungal growth and protein expression. FEMS Microbiology Letters, 246: 119–124.
• · Tropcheva, R., Nikolova, D., Evstatieva, Y. and Danova, S. 2014. Antifungal activity and identification of Lactobacilli, isolated from traditional dairy product “katak”. Anaerobe, 28: 78-84.
• · Yang, E. and Chang, H. (2010). Purification of a new antifungal compound produced by Lactobacillus plantarum AF1 isolated from kimchi. International Journal of Food Microbiology, 139(1): 56–63.
• · Zhang, J., Wang, X. J., Yan, Y.J., Jiang, L., Wang, J.D., Li B.J. et al. (2010). Isolation and identification of 5-hydroxyl-5-methyl-2-hexenoic acid from Actinoplanes sp. HBDN08 with antifungal activity. Bioresource Technology, 101(21): 8383–8388.