Characterization of bacteriocins produced by lactic acid bacteria from fermented beverages and optimization of starter cultures
Year: 2008
Type: dissertation
Abstract: OpsommingLactobacillus plantarum JW3BZ en Lactobacillus fermentum JW15BZ, geïsoleer uit boza, 'n Bulgaarse graan-gebaseerde gefermenteerde drankie, produseer bakteriosiene JW3BZ en JW15BZ met aktiwiteit teen 'n wye verskeidenheid voedselbederf-en patogeniese bakterieë.Beide stamme weerstaan lae pH (2.0-4.0)en groei goed in vloeibare MRS medium met 'n aanvanklike pH van 5.0-10.0.Stam JW3BZ het 'n goeie intrinsieke weerstand teen galsoute, terwyl stam JW15BZ sensitief is vir galsoutkonsentrasies hoër as 0.3% (m/v).Beide stamme is swak hidrofobies en toon weerstand teen 'n wye reeks antibiotika, anti-inflammatoriese middels en pynstillers.Beide stamme heg teen 4% aan Caco-2 en kompeteer nie met L. monocytogenes Scott A vir aanhegting nie.Stam JW3BZ besit 'n homoloog van MapA, 'n geen wat vir adhesie kodeer.Beide stamme toon hoë outo-en ko-aggregasie eienskappe.Bakteriosien JW15BZ is gedeeltelik met behulp van ammonium sulfaat gesuiwer, gevolg deur skeiding in 'n Sep-pak C 18 kolom en tru-fase hoëdruk vloeistofchromatografie ("HPLC").Twee afsonderlike pieke met antimikrobiese aktiwiteit is vir bakteriosien JW15BZ waargeneem.Bakteriosien JW15BZ bestaan dus uit ten minste twee antimikrobiese peptiede.Stam JW3BZ besit die operon plnEFI wat kodeer vir twee klein kationiese bakteriosienagtige peptiede met dubbel-glisien leierpeptiede en 'n immuniteitsproteïen.Beide die bakteriosiene toon antivirale aktiwiteit (EC 50 = 200µg/ml) teen die herpes simpleks virus (Tipe 1).Beide stamme is oor 'n periode van 7 dae van berging by 4 o C in boza waargeneem.Die onderdrukking van Lactobacillus sakei DSM20017 in boza deur beide die stamme dui op moontlike in situ produksie van die twee bakteriosiene.Boza wat met verskillende suurselkulture berei is, het nie noemenswaardig verskil op grond van hul sensoriese eienskappe nie, alhoewel betekenisvolle verskill waargeneem is betreffende die suurheidsgraad en gis-aroma.Enkapsulering van L. plantarum JW3BZ en L. fermentum JW15BZ met 'n 2% (m/v) alginaat matriks het die selle teen lae pH (1.6) en 2.0% (m/v) galsoute beskerm.Spesifieke toestande het die tempo waarteen selle uit die matriks vrygestel is bepaal.Ge-enksapsuleerde selle het strestoestande oor 'n periode van 9 uur in 'n gastro-intestinale model beter oorleef.Die grootste aantal selle is vrygelaat onder toestande wat die pH van die kolon simuleer (pH 7.4).'n Aanvanklike sel vrystelling van 56-65% is waargeneem gedurende die eerste 30 min, maar het tot 87% toegeneem.Totale sel vrystelling (100%) is na 2.5 ure waargeneem.v Stamme JW3BZ en JW15BZ kan dus as suurselkulture gebruik word in die produksie van boza.Die wye spektrum antimikrobiese aktiwiteit van bakteriosiene JW3BZ en JW15BZ is 'n bykomende voordeel en verleen addisionele probiotiese eienskappe aan die selle.Enkapsulering van die selle in alginaat jel het hul meer bestand gemaak teen stresvolle omgewingstoestande en dit mag dalk die ideale metode wees om lewende selle in vivo vry te stel.
Authors: Von Mollendorff, Johan Wilhelm
Language: English
Subfield: Food Science
Domain: Life Sciences
SDG: Zero hunger
Open Access status: green
Funder: National Research Foundation
OpenAlex ID: W2110673458