مطالعۀ تفصيلي و شناسايي مولكولي باكتري هاي ايجاد كنندۀ طعم تلخي در خامۀ پاستوريزه

Detailed study and molecular identification of bacteria spp. causing bitter flavour in pasteurized cream

خامه به دليل رطوبت كافي، pH نزديك به خنثي و غني بودن مواد غذايي محيط مناسبي براي رشد بسياري از ميكروارگانيسم‌ها است. دليل عمدۀ تلخي خامه، تجزيۀ پروتئين­ هاي­ خامه به پپتيدهاي هيدروفوبيك توسط آنزيم­ پروتئاز حاصل از باكتري‌هاي مقاوم به دماي پاستوريزاسيون است. پژوهش حاضر به‌منظور بررسي تفصيلي و شناسايي مولكولي باكتري­ هاي تلخ كنندۀ خامۀ پاستوريزه انجام گرفت. نمونه­ هاي خامه پاستوريزه پس از جمع­ آوري، تحت آزمايش‌هاي ميكروبي شامل شمارش تعداد كل ميكروارگانيسم‌ها، تعداد باكتري‌هاي سرمادوست، تعداد باكتري‌هاي­ كلي­فرم، تعداد باكتري‌هاي مقاوم به حرارت، تعداد باكتري‌هاي اسپوردار و نيز آزمون­ هاي شيميايي شامل اسيديته و pH قرار گرفت. اين آزمون­ ها در دو دماي 4 و 15 درجه سلسيوس و در روزهاي 1، 3، 5، 7، 9، 11 بعد از توليد خامه و با سه تكرار انجام شد. جدايه ­هاي تلخ كنندۀ خامه از نظر فيزيولوژيكي، بيوشيميايي، فيلوژنتيكي و مولكولي شناسايي شدند. جدايه­­ ها به خامۀ سترون تلقيح و ازنظر تغيير طعم به ­صورت حسي ارزيابي شدند. دو گونۀ باكتري عامل طعم تلخي از خامۀ پاستوريزه جداسازي و شناسايي شدند. تعيين توالي مولكولي قطعۀ ژني 16S rRNA جدايه­ ها نشان داد كه Bacillus cereus و Bacillus subtilisعلت عمدۀ تلخي بودند. دماي نگهداري يكي‌ از مهم­ترين عوامل مؤثر در فعاليت ميكروارگانيسم‌ها و ماندگاري شير خام است. نگهداري شير خام به مدت طولاني قبل از فرايند پاستوريزاسيون منجر به افزايش باكتري‌هاي پروتئوليتيك مقاوم به دماي پاستوريزاسيون و توليد پروتئاز و تغيير طعم محصول مي ­گردد.

Cream enabled the growth of most microorganisms due to the adequate moisture, pH close to neutral, and nutrient rich. The major cause of bitter flavour in cream is degradation of proteins to the hydrophobic peptides by protease enzyme derived from the thermostable bacteria resistant to the pasteurization temperature. The present study was aimed to investigate and molecular identify of bacteria spp. causing bitter flavour in pasteurized cream. The pasteurized cream samples were collected, then microbiological tests such as total count of microorganisms, psychrotrophic bacteria count, coliform bacteria count, thermostable bacteria count, sporogen bacteria count and also chemical tests such as acidity and pH measurement were carried out. The tests were fulfilled with three repetitions at 4ºC and 15ºC in first, third, fifth, seventh, ninth, and eleventh days after the cream production. The isolates causing bitter flavour in creams were identified by physiological, biochemical, phylogenetical, and molecular methods. The bacterial isolates were inoculated into the pasteurized creams and assayed for changing in flavour. The two species of bacteria causing bitter flavor were isolated from the pasteurized creams. The sequencing of 16S rRNA gene of isolates indicated that they were Bacillus cereus and Bacillus subtilis. The temperature of preservation is one of the most important agents of microorganisms’ activity and dairy product durability. Keeping raw milk for a long time before the pasteurization leads to increasing proteolytic bacteria resistant to the pasteurization temperature, producing protease by the organisms and finally, changing the product flavour.