شناسايي و بررسي قابليت ضد ميكروبي سويه‌هاي حاصل از لبنيات تخميري سنتي ايران به‌عنوان نگهدارندۀ بيولوژيكي بر باكتري‌هاي بيماري‌زا ليستريا مونوسيتوژنز، استافيلوكوكوس اورئوس، سالمونلا انتريكا و اشريشيا كلاي

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

سابقه و هدف: امروزه علي رغم بهبود ايمني مواد غذايي، نزديك به يك چهارم جمعيت در معرض خطر ابتلا به بيماري­هاي ناشي از مواد غذايي مي­باشند. بنابراين استفاده از لاكتيك اسيد باكتري ها به دليل توليد مواد ضد ميكروب طبيعي پيشنهاد مي شود. مواد و روش­ها: در اين پژوهش، ابتدا جدايه­هاي لاكتيكي با روش واكنش زنجيره اي پليمراز (PCR) مورد شناسايي قرار گرفتند و سپس به‌منظور ارزيابي خاصيت ضد ميكروبي محيط مايع مصرف شده بدون سلول كشت (CFSM) از روش ميكرودايلوشن استفاده گرديد. يافته­ها: توالي­يابي محصولات واكنش زنجيره اي پليمراز نشان داد كه گونه­هاي شناسايي شده مربوط به جنس­هاي لاكتوباسيلوس و انتروكوكوس بودند. نتايج حاصل از ارزيابي خاصيت ضد باكتريايي محيط مايع مصرف شده بدون سلول كشت بر رشد باكتري­هاي بيماريزا گرم مثبت نشان داد كه همه جدايه­ها قابليت جلوگيري از رشد اين دو پاتوژن­ را داشتند و درصد بازدارندگي آن­ها از 38/21 -14/86 درصد متغير بود. نتايج اثرات بازدارندگي جدايه­هاي لاكتيكي بر رشد دو باكتري گرم منفي اشريشيا كلاي و سالمونلا انتريكا نيز نشان داد كه ميزان بازدارندگي جدايه­هاي مورد بررسي به ترتيب از 93/36-42/2 درصد و 97/31-14/1 درصد متغير بود. مقايسه ميزان بازدارندگي جدايه­هاي لاكتيكي بر روي باكتري­هاي بيماري‌زا نشان داد كه ميزان بازدارندگي تمام جدايه­هاي لاكتيكي مورد بررسي بر روي باكتري­هاي گرم مثبت به شكل معني­داري (P<0.05) بيشتر از تأثير آن‌ها بر روي باكتري­هاي گرم منفي بود. نتيجه گيري: نتايج حاصل از اين تحقيق نشان داد كه از جدايه­هاي لاكتيكي لبني بومي و متابوليت­هاي بدست آمده از آن­ها مي­توان به عنوان نگهدارنده زيستي و يا در تركيب با نگهدارند­هاي سنتزي در صنعت غذا و دارو استفاده نمود.

Background: Today, despite improved food safety, nearly a quarter of the population is at risk for foodborne diseases. Therefore, the use of lactic acid bacteria and their metabolites due to their potential health benefits, safety and production of natural antimicrobial compounds is an appropriate solution to reduce microbial spoilage of food. Materials & Methods: In this research, lactic isolates were first identified by PCR method and Micro-dilution method was used to evaluate the antimicrobial activity of the Cell Free spent Medium (CFSM). Results: The sequencing of PCR products showed that the species identified were Lactobacillus and Enterococcus species. The results of the evaluation of the antibacterial properties of the CFSM on the growth of Gram-positive bacteria showed that all isolates were able to prevent the growth of these pathogens and their inhibitory percentages varied from 86.81 to 38.81 percent. The results of inhibitory effects of lactic isolates on the growth of two gram-negative bacteria of Escherichia coli and Salmonella enterica also showed that the inhibitory levels of the isolates were varied from 2.43 to 36.43 percent and 14.1 to 31.97 percent, respectively. Comparison of the inhibitory effect of lactic isolates on pathogenic bacteria showed that the inhibitory effect of all lactic isolates on gram positive bacteria was significantly (P <0.05) more than their effect on gram negative bacteria. Conclusion: The results of this study showed that native dairy lactic acid isolates and their metabolites can be used as biological preservatives or in combination with synthetic preservatives in the food and drug industry.