Characterization of bacterocin-like substances produced by two local Lactobacillus paracasei subsp. paracasei strains

Other Title(s)

خصائص مواد شبيهة بالبكتريوسين منتجة من سلالتين محليتين من بكتريا Lactobacillus paracasei subsp. paracasei

Joint Authors

al-Badri, M.
Jamal al-Din, H.
Ata Allah, K.
Abd al-Alim, Yasir Fathi

Source

Fayoum Journal of Agricultural Research and Development

Issue

Vol. 22, Issue 2 (31 Jul. 2008), pp.138-154, 17 p.

Publisher

Fayoum University Faculty of Agriculture

Publication Date

2008-07-31

Country of Publication

Egypt

No. of Pages

17

Main Subjects

Biology

Topics

Abstract AR

في هذه الدراسة، تم عزل تسعة و ستون عزله تنتمي إلى جنس اللاكتوبسيلس من عينات محلية مختلفة من الأغذية و الألبان و منتجاتها واختبرت قدرتها على إنتاج البكتريوسين وجد أن هناك عدد 47 عزله من عزلات اللاكتوباسيلين تنتج في مزارعها مواد مشابهه للبكتريوسين Bacteriocin-like Substances(BLS) ، ومن بين هذه العزلات اختيرت العزلتان Eg-FM3, EG-YO1 المعزولتان من اللبن الرايب و الزبادي على أساس قوة نشاطهم المضاد لنمو جميع بكتيريا الاختبار الخمس: E.coli,Listeria monocytogenes, Bacillus cereus, Staphylococcus aureus, Salmonella enteritidis على التوالي.و تعريف العزلتان المختارتان أظهر أنهما تنتميان إلى بكتيريا Lactoacillus paracasei subsp, paracasei .

تم اختبار العديد من الخصائص و الصفات للمواد المشابهه للبكتريوسين التي يمكن أن تحدد مدى إمكانية استخدامها كمواد حافظة حيوية للأغذية ومن تلك الصفات تأثر نشاطها المضاد للميكروبات بالحفظ على درجات حرارة مختلفة ولقنوات مختلفة، ودرجة ثيابها حرارياً، وتأثرها بدرجات ال pH، وبتركيزات مختلفة من ملح الطعام ، وكذلك تأثرها بالمذيبات العضوية ومواد التوتر السطحي.

وقد أظهرت نتائج هذه المرحلة أن الBLS التي تنتجها العزلتان تتميز بعدة خصائص هامة: - أن هذه المواد تحتفظ بنسبة كبيرة من نشاطها المضاد للميكروبات عند حفظها على درجة حرارة الثلاجة (4 درجة مئوية) أو درجة حرارة التجميد (-20 درجة مئوية) لمدة لا تقل عن 60 يوماً في الحالة الأولى ولمدة لا تقل عن 90 يوماً في الحالة الثانية.

- أن هذه المواد تتحمل التسخين على درجة حرارة 100 درجة مئوية لمدة 60 دقيقة (مدة التجربة) بدون تغير كبير في نشاطها و أكثر من ذلك فإن BLS لم يتأثر كثيراً بالتعقيم بالأوتوكلاف عند درجة حرارة 121 درجو مئوية لمدة 15 دقيقة.

- أن هذه المواد تظهر نشاطاً مضاداً للميكروبات في مدى واسع من درجات الـ pH من (12 – 3) وتكون في أقصى نشاطها عند درجة pH 7.0 .

- أن هذه المواد تتحمل تأثير ملح الطعام بتركيز يصل إلى 20 % لمدة لا تقل عن 30 يوماً - أن هذه المواد لم تتأثر كثيراً بالمعاملة بمواد التوتر السطحي مثل EDTA, Urea, Tween 20 Tween 80 - أن هذه المواد احتفظت بحوالي 60 % من نشاطها عند تعرضها لبعض المذيبات العضوية مثل n-Hexane – Ethanol , Chloroform, بتركيزات حتى 15 % لمدة 6 ساعات.

- اختبرت الـ BLS لمدى قدرتها على تضاد نمو عدد 30 ميكروب عبارة عن عدد 10 بكتيريا حامض لاكتيك موجبة لجرام، عدد 7 بكتيريا أخرى موجبة لجرام، عدد 11 بكتيريا أخرى سالبة لجرام بالإضافة إلى 2 من الخمائر و أظهرت النتائج أن جميع الـ BLS أظهرت تضاد لجميع ميكروبات الاختبار الثلاثين ما عدا سلالات Lb المنتجة لها.

مجمل نتائج الدراسة يبين أن من بين سلالات بكتيريا اللاكتوبسيلس المحلية توجد سلالات منتجة لمواد شبيهة بالبكتريوسين ذات مدى واسع وقوي في تضاد بعض من الميكروبات الهامة الممرضة للإنسان و البكتيريا التي تسبب فساد الأغذية وكذلك ذات قدرة على تحمل بعض الظروف و المعاملات التي قد تتعرض لها الأغذية أثناء تصنيعها أو حفظها مما يجعلها مواد واعدة بإمكانية استخدامها كمواد حافظة بيولوجية آمنة بديلاً للمواد الحافظة المصنعة كيميائياً المستخدمة حالياً في حفظ الأغذية.

كما قد تفيد أيضاً في استخدامها كبدائل آمنة للمضادات الحيوية لبعض أمراض الإنسان و الحيوان.

Abstract EN

The increasing consumer awareness of the risks derived not only from food borne pathogens, but also from the artificial chemical preservatives used to control them, has led to an increased interest in food -grade preservatives of biological origin.

In this respect, special interest has been focused on the antimicrobial bacteriocins and the lactic acid bacteria producing them which are considered safe bio preservatives.

In the present study, sixty nine lactobacillus strains isolated from retail samples of local foods and dairy products were screened for bacteriocin production Of the 47 Lactobacillus isolates found to be bacteriocin-like substances producers, five best strains which showed the strongest antibacterial activity against E.coli ; Listeria monocytogenes ; Bacillus cereus ; Salmonella enteritides ; and Staphylococcus aureus, were selected and identified, among these isolates, two were found belong to Lb.

paracasei subsp.

paracasei.

The bacteriocin-like substances (BLS) produced by these strains were tested for characteristics that could determine their usefulness as food bio preservatives.

The two BLS retained most of their bacterial activity even after autoclaving and after extended refrigerated and freezing storage, as well as after exposure to organic solvents or surfactants, and they remained functional over a wide pH rang of 3.0 to 12.0 and tolerated up to 20.0 % sodium chloride.

In addition they exhibited broad antimicrobial spectra against not only G+ bacteria but also against G-bacteria and yeasts.

These results suggest that BLS produced by two local Lactobacillus strains has an application potential as food bio preservatives, and may be used as alternatives or complimentary for antibiotics.

American Psychological Association (APA)

Jamal al-Din, H.& al-Badri, M.& Ata Allah, K.& Abd al-Alim, Yasir Fathi. 2008. Characterization of bacterocin-like substances produced by two local Lactobacillus paracasei subsp. paracasei strains. Fayoum Journal of Agricultural Research and Development،Vol. 22, no. 2, pp.138-154.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-30221

Modern Language Association (MLA)

al-Badri, M.…[et al.]. Characterization of bacterocin-like substances produced by two local Lactobacillus paracasei subsp. paracasei strains. Fayoum Journal of Agricultural Research and Development Vol. 22, no. 2 (Jul. 2008), pp.138-154.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-30221

American Medical Association (AMA)

Jamal al-Din, H.& al-Badri, M.& Ata Allah, K.& Abd al-Alim, Yasir Fathi. Characterization of bacterocin-like substances produced by two local Lactobacillus paracasei subsp. paracasei strains. Fayoum Journal of Agricultural Research and Development. 2008. Vol. 22, no. 2, pp.138-154.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-30221

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 152-154

Record ID

BIM-30221