بررسی خواص ضدمیکروبی و قابلیت زنده‌مانی Lactobacillus plantarum LZ95 در شرایط اسیدی و صفراوی

مجله پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران

مقاله 8، دوره 17، شماره 4 - شماره پیاپی 70، مهر و آبان 1400، صفحه 533-541   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ifstrj.v17i4.85831

نویسندگان

الهه عیسوند حیدری¹؛ حسین جوینده^{* 1}؛ محمد حجتی¹؛ بهروز علیزاده بهبهانی¹؛ محمد نوشاد²

¹گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشکده علوم دامی و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی، ایران.

²گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشکده علوم دامی و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی، ایران

چکیده

پروبیوتیک‏ها، مکمل‏های غذایی و میکروارگانیسم‏های زنده‏ای هستند که در صورت مصرف، اثرات مفیدی بر سلامتی میزبان ایجاد می‌کنند. از جمله اثرات سلامت‏بخش آن‌ها می‏توان به متعادل کردن میکروفلور روده، پیشگیری از سرطان و اسهال، کاهش کلسترول و فشارخون، اصلاح عدم تحمل لاکتوز، بهبود سیستم ایمنی، کاهش نشانه‏های آلرژیک، مهار میکروارگانیسم‏های بیماری‏زا و غیره اشاره نمود. هدف از این پژوهش، بررسی قابلیت زنده‌مانی لاکتوباسیلوس پلانتاروم LZ95 نسبت به اسید (pHهای 5/2، 5/3 و 5)، توانایی رشد آن در غلظت‏های مختلف نمک‏های صفراوی (2/0، 5/0، 8/0، 2/1 و 3 درصد)، مقاومت آن نسبت به آنتی‏بیوتیک‏های کلرامفنیکل، تتراسایکلین، پنی‏سیلین و جنتامایسین و بررسی فعالیت ضدمیکروبی آن در برابر لیستریا اینوکوا، استافیلوکوکوس اورئوس، سودوموناس آئروژینوزا و اشرشیا کلی به‏ روش لکه‏گذاری بود. نتایج نشان داد که باکتری لاکتوباسیلوس پلانتاروم در pH‏های 5/3 و 5 به‏ترتیب 35/85 و 69/97 درصد قابلیت زنده‌مانی داشت. نتایج نشان داد که باکتری لاکتوباسیلوس پلانتاروم در تمامی غلظت‏های نمک صفراوی مورد آزمایش (2/0، 5/0، 1/0، 2/1 و 3 درصد) قادر به رشد بود. لاکتوباسیلوس پلانتاروم نسبت به آنتی‌بیوتیک‌های رایج درمانی حساس بود. هاله عدم رشد میکروبی در برابر باکتری‌های استافیلوکوکوس اورئوس، اشرشیا کلی، سودوموناس ائروژینوزا و لیستریا اینوکوا به‌ترتیب30/11، 7، 70/10 و 90/8 میلی‌متر بود. با توجه به قابلیت زنده‌مانی مناسب سویه لاکتوباسیلوس پلانتاروم در شرایط اسیدی و صفراوی و همچنین فعالیت ضدمیکروبی آن علیه باکتری‌های بیماری‌زای غذازاد، پیشنهاد می‌شود بعد از انجام تست‌های تاییدی بیشتر از این سویه به‌عنوان مکمل پروبیوتیکی در کشت‌های تخمیری و یا به‌عنوان کشت همراه در فرایند تولید محصولات غذایی تخمیری استفاده گردد.

کلیدواژه‌ها

لاکتوباسیلوس پلانتاروم؛ نمک‌های صفراوی؛ مقاومت به آنتی‏‌بیوتیک؛ روش لکه‏‌گذاری

مراجع

توکلی، م. حمیدی اصفهانی، ز. حجازی، م.ا. عزیزی، م.ح. عباسی، س. توانایی پروبیوتیکی سویه‏های لاکتوباسیلوس جدا شده از پنیر محلی مازندران. مجله علوم تغذیه و صنایع غذایی ایران، 1395؛ 11(4): 98-89.

جعفری، ب. منادی، ع. رضایی، ع. علیزاده، س. احمدیزاده، چ. برزگری، ا. پاشازاده، م. جعفرزاده، ح. مجله دامپزشکی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تبریز. 1391؛ 6(1): 1524-1505.

سلطان دلال، م.م. خشت زرین، ح.ر. تاج آبادی ابراهیمی، م. داود آبادی، ا. حکیمیان، م.م. صدر آبادی، ع.ا. شریفی یزدی، م.ک. جداسازی و شناسایی بیوشیمیایی باکتری‏های اسید لاکتیک با پتانسیل پروبیوتیکی در ماست‏های محلی استان یزد. طلوع بهداشت، دوماهنامه علمی پژوهشی دانشکده بهداشت یزد. 1394؛ 14(94): 185-173.

صادقی، ع. ابراهیمی، م. جداسازی، شناسایی و ارزیابی ویژگی‏های پروبیوتیکی لاکتوباسیلوس‏های غالب در خمیر ترش کامل آرد گندم. مجله دنیای میکروب‏ها. 1395؛ 9(2): 144-133.

طباطبایی یزدی، ف. وسیعی، ع. علیزاده بهبهانی، ب. بررسی تنوع باکتری‏های اسید لاکتیک جدا شده از کشک زرد زابلی (سیستانی) با استفاده از روش تکثیر ژن S rRNA16. علوم و صنایع غذایی. a1395؛ 13(59): 36-25.

طباطبایی یزدی، ف. وسیعی، ع. علیزاده بهبهانی، ب. مرتضوی، س.ع. طباطبایی یزدی، ف. بررسی تنوع جمعیتی باکتری‏های اسید لاکتیک آش کارده با استفاده از روش تکثیر ژن S rRNA16 و تعیین فعالیت ضدمیکروبی ترکیبات شبه باکتریوسینی. فصلنامه علوم و صنایع غذایی. b1395؛ 13(53): 14-1.

طباطبایی یزدی، ف. وسیعی، ع. علیزاده بهبهانی، ب. مرتضوی، س.ع. بررسی تنوع زیستی باکتری‏های اسید لاکتیک دوغ محلی مشهد با استفاده از روش آنالیز ژن S rRNA16 و تعیین توانایی پروبیوتیکی سویه‏های جدا شده از آن. علوم و صنایع غذایی. 1396؛ 14(70): 78-67.

طباطبایی یزدی، ف. وسیعی، ع. علیزاده بهبهانی، ب. مرتضوی، س.ع. بررسی پتانسیل پروبیوتیکی باکتری‏های اسید لاکتیک جدا شده از کیمچی تولید شده در ایران. 1394مجله دانشگاه علوم پزشکی قم؛ 9(5): 22-11.

فلاح، ف. مرتضوی، س.ع. طباطبایی یزدی، ف. بررسی خواص پروبیوتیکی لاکتوباسیلوس برویس سویه PML1 بر پایه توانایی چسبندگی آن به سلول‏های اپیتلیال روده. 1398؛ 5(1): 53-41.

نریمانی، ط. تاری‏نژاد، ع. جداسازی و شناسایی بیوشیمیایی و مولکولی باکتری‏های پروبیوتیک از شیر و ماست سنتی گاومیش شهرستان خوی. نشریه پژوهش‏های صنایع غذایی. 1393؛ 24(3): 224-210.

نوری، ص. ناظری، س. حسینی، پ. جداسازی و شناسایی بیوشیمیایی و مولکولی باکتری لاکتوباسیلوس پلانتاروم از ریزوسفر ریشه برنج لنجان. فصلنامه علمی-پژوهشی زیست شناسی میکروارگانیسم‏ها. 1397؛ 7(27): 71-61.

 

Abid Y, Casillo A, Gharsallah H, Joulak I, Lanzetta R, Corsaro MM, et al. Production and structural characterization of exopolysaccharides from newly isolated probiotic lactic acid bacteria. International Journal of Biological Macromolecules. 2018; 108:719-28.

Abushelaibi A, Al-Mahadin S, El-Tarabily K, Shah NP, Ayyash M. Characterization of potential probiotic lactic acid bacteria isolated from camel milk. LWT-Food Science and Technology. 2017; 79:316-25.

Alizadeh Behbahani B, Noshad M, Falah F. Inhibition of Escherichia coli adhesion to human intestinal Caco-2 cells by probiotic candidate Lactobacillus plantarum strain L15. Microbial Pathogenesis. 2019; 136:103677.

Angmo K, Kumari A, Bhalla TC. Probiotic characterization of lactic acid bacteria isolated from fermented foods and beverage of Ladakh. LWT-Food Science and Technology. 2016; 66:428-35.

Brown AC, Valiere A. Probiotics and medical nutrition therapy. Nutrition in clinical care: an official publication of Tufts University. 2004; 7(2):56.

Burgain, J., Gaiani, C., Linder, M., and Scher, J. Encapsulation of probiotic living cells: From laboratory scale to industrial Applications. Journal of foodEngineering. 2011; 104(4): 467-483.

Collado, M.C., Isolauri, E., Salminen, S. and Sanaz, Y. The impact of probiotic on gut health. Current Drug Metabolism. 2009; 10:68-78.

Enan G, El-Essawy A, Uyttendaele M, Debevere J. Antibacterial activity of Lactobacillus plantarum UG1 isolated from dry sausage: characterization, production and bactericidal action of plantaricin UG1. International Journal of Food Microbiology. 1996; 30(3): 189-215.

Hernandez D, Cardell E, Zarate V. Antimicrobial activity of lactic acid bacteria isolated from Tenerife cheese: initial characterization of plantaricin TF711, a bacteriocin‐like substance produced by Lactobacillus plantarum TF711. Journal of Applied Microbiology. 2005; 99(1): 77-84.

Kaur, I.P., Chopra, K., and Saini, A. Probiotics: potential pharmaceutical applications. European Journal of Pharmaceutical Sciences. 2002; 15(1): 1-9.

Kumar A, Kumar D. Characterization of Lactobacillus isolated from dairy samples for probiotic properties. Anaerobe. 2015; 33:117-23.

Landa-Salgado P, Caballero-Cervantes Y, Ramirez-Bribiesca E, Maria Hernandez-Anguiano A, Mariana Ramirez-Hernandez L, Espinosa-Victoria D, et al. Isolation and identification of potentially probiotic lactic acid bacteria for Holstein calves in the Mexican Plateau. Revista Mexicana de Ciencias Pecuarias. 2019; 10(1):68-83.

Lee KW, Park JY, Sa HD, Jeong JH, Jin DE, Heo HJ, et al. Probiotic properties of Pediococcus strains isolated from jeotgals, salted and fermented Korean sea-food. Anaerobe. 2014; 28:199-206.

Montoro BP, Benomar N, Gómez NC, Ennahar S, Horvatovich P, Knapp CW, et al. Proteomic analysis of Lactobacillus pentosus for the identification of potential markers involved in acid resistance and their influence on other probiotic features. Food Microbiology. 2018; 72:31-8.

Ong JS, Taylor TD, Yong CC, Khoo BY, Sasidharan S, Choi SB, et al. Lactobacillus plantarum USM8613 Aids in Wound Healing and Suppresses Staphylococcus aureus Infection at Wound Sites. Probiotics and Antimicrobial Proteins. 2019:1-13.

Patel, A. K., Ahire, J. J., Pawar, S. P., Chaudhari, B. L., Shouche, Y. S., and Chincholkar, S. B. Evaluation of probiotic characteristics of siderophoregenic Bacillus spp. isolated from dairy waste. Applied biochemistry and biotechnology. 2010; 160(1): 140- 155.

Rajoka MSR, Mehwish HM, Siddiq M, Haobin Z, Zhu J, Yan L, et al. Identification, characterization, and probiotic potential of Lactobacillus rhamnosus isolated from human milk. LWT-Food Science and Technology. 2017; 84:271-80.

Sharma P, Tomar SK, Sangwan V, Goswami P, Singh R. Antibiotic resistance of Lactobacillus sp. isolated from commercial probiotic preparations. Journal of Food Safety. 2016; 36(1): 38-51.

Tokatli M, Gülgör G, Bağder Elmacı S, Arslankoz İşleyen N, Özçelik F. In vitro properties of potential probiotic indigenous lactic acid bacteria originating from traditional pickles. BioMed Research International. 2015; 2015: 1-8.

Yu Z, Zhang X, Li S, Li C, Li D, Yang Z. Evaluation of probiotic properties of Lactobacillus plantarum strains isolated from Chinese sauerkraut. World Journal of Microbiology and Biotechnology. 2013; 29(3): 489-98.

Zago M, Fornasari ME, Carminati D, Burns P, Suàrez V, Vinderola G, et al. Characterization and probiotic potential of Lactobacillus plantarum strains isolated from cheeses. Food Microbiology. 2011; 28(5):1033-40