میکروبیولوژی کاربردی در صنایع غذایی
سال:1398 | دوره:5 | شماره:1 |تعداد مقالات:6

مطالعه حاضر به بررسی سطوح مختلف پروبیوآنزیم (واجد4 سویه پروبیوتیکی باسیلوس لایکنیفورمسباسیلوس سوبتیلیسانتروکوکوس فاسیوم و لاکتوباسیلوس اسیدیفیلوس به همراه5 نوع آنزیم بتا-گلوکاناز، بتا-گزایلاناز، آلفا-آمیلاز، پروتئاز و سلولاز) بر برخی پارامترهای رشد، شاخص های خونی و کیفیت لاشه بچه ماهیان کپور علفخوار می پردازد. تعداد 120 عدد بچه ماهی (میانگین وزنی g0/5 ± 7) تهیه و به صورت تصادفی در 12 مخزن فایبرگلاس تقسیم شد. بچه ماهیان با سطوح g/kg feed0 (گروه شاهد)، 1، 2 و 3 پروبیوآنزیم به مدت 45 روز در دمای º C2/1 ± 23/59تغذیه شدند. در پایان دوره آزمایش، فاکتورهای خونی مورد سنجش قرار گرفت. نتایج نشان داد که استفاده از پروبیوآنزیم باعث افزایش معنی دار پارامترهای رشد و کارایی تغذیه در مقایسه با تیمار شاهد شد (0/05p). بالاترین مقدار افزایش وزن (g0/22 ± 10/02)، نرخ رشد ویژه (0/08± 0/96 درصد/روز)، نرخ کارایی پروتئین (g/g0/03 ± 24/50) و فاکتور وضعیت (0/13 ± 1/28 درصد) و پایین ترین ضریب تبدیل غذایی (0/11± 1/20) در تیمار حاوی g/kg feed3 پروبیوآنزیم ثبت شد. بررسی شاخص های خون شناسی اختلاف معنی داری در تعداد گلبول های سفید، درصد مونوسیت و لنفوسیت ها بین تیمارهای آزمایشی نشان نداد (05/0p>)؛ اما تعداد گلبول های قرمز، هماتوکریت و غلظت هموگلوبین در تیمار تغذیه شده با g/kg feed3 پروبیوآنزیم در مقایسه با سایر تیمارهای آزمایشی افزایش معنی داری داشت (0/05p). میزان چربی و خاکستر لاشه اختلاف معنی داری در بین تیمارهای آزمایشی نشان نداد (0/05>p). اما بالاترین درصد پروتئین (0/29 ± 14/33) در تیمار حاوی g/kg feed3 پروبیوآنزیم و کمترین درصد رطوبت (0/38 ± 83/82) در تیمار حاوی g/kg feed2 پروبیوآنزیم ثبت شد (0/05p). نتایج این مطالعه نشان داد که تجویز خوراکی g/kg feed3 پروبیوآنزیم باعث بهبود عملکرد رشد و برخی شاخص های خون شناسی و کیفیت لاشه در بچه ماهیان کپور علفخوار می گردد.

با توجه به اثرات سوء نگهدارنده های شیمیایی در مواد غذایی تازه، استفاده از ترکیبات ضد میکروبی بی خطر از جمله اسانس های گیاهی امری ضروری به نظر می رسد. مطالعه حاضر با هدف تعیین اثر ده اسانس گیاهی بر عوامل فساد باکتریایی و مخمر میوه خرما بود. به این منظور ابتدا اثر ضد میکروبی ده اسانس مختلف شامل لیموترش، اسطوخدوس، مرزه، میخک، نعناع فلفلی، زیره، آویشن، ترخون، رزماری و اکالیپتوس بر عوامل فساد جداسازی شده از میوه خرما شامل باکتری های میکروکوکوس اس پ. سویهN1[1]باسیلوس اس پ. سویهN2[2]باسیلوس اس پ. سویهN3[3]و باسیلوس سرئوس[4]، و مخمر زایگوساکارومایسسروکسی[5] با روش انشار دیسک بررسی گردید. سپس پنج اسانس برتر برای تعیین کمترین غلظت بازدارندگی و کشندگی برای باکتری و کمترین غلظت بازدارندگی برای مخمر مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که اسانس آویشن بیشترین اثر ضد میکروبی را بر باکتری ها و مخمر داشت (به ترتیب قطر هاله عدم رشد برابر mm49-30 و mm92). سپس به ترتیب مرزه، میخک، نعناع فلفلی و زیره برای باکتری و مرزه، زیره، میخک و ترخون برای مخمر بیشترین اثر ضد میکروبی را نشان دادند. در این میان رزماری و اسطوخدوس کم اثرترین اسانس ها بودند. کمترین غلظت بازدارنده رشد در باکتری ها و مخمر متعلق به دو اسانس مرزه و آویشن بود. به طوریکه در باکتری ها با غلظت µ l/ml0/125 و در مخمر با غلظت µ l/ml0/5 سبب مهار رشد گردیدند. کمترین غلظت باکتری کشی نیز متعلق به دو اسانس مرزه و آویشن در غلظت µ l/ml0/5 در باکتری های میکروکوکوس اس پ. سویهN1و باسیلوس اس پ. سویهN3بود. اسانس آویشن در غلظت µ l/ml8 در باکتری های باسیلوس اس پ. سویهN2و باسیلوس سرئوس سبب مرگ سلول های باکتریایی شد.

اسید سیتریک در در صنایع غذایی، دارویی، بهداشتی و سایر صنایع مورد استفاده قرار دارد. کاربرد وسیع آن باعث شده که منابع طبیعی مانند مرکبات جوابگوی نیاز جوامع بشری نباشد بنابراین از روش های میکروبی جهت تولید اسید سیتریک استفاده شده است که در این میان از آسپرژیلوس نایجر بیشتر استفاده شده است. در این تحقیق جهت تولید اسید سیتریک از مخمریارویا لیپولیتیکا با کدDSM 70562 به روش تخمیر در بستر جامد، بر منبع کاه گندم به عنوان سوبسترا استفاده شده است. در این تحقیقدر ابتدا محیط کشت با منبع کربن گلوکز تهیه شد و مخمر به آن تلقیح گردید و میزان تولید اسید سیتریک توسط اسپکتروفتومتر در طول موجnm 420 اندازهگیری شد. سپس به جای گلوکز از کاه تیمار شده استفاده گردید و میزان اسید تولیدی اندازهگیری شد و در نهایت برای بهینهسازی از روش چند عاملی تاگوچی برای طراحی آزمایش استفاده شد و طی عملیات تخمیر، تاثیر پارامترهای اسیدیته، دما، میزان دور شیکر و هوادهی و منبع کربنی گلوکز و یا کاه گندم بررسی شدند. نتایج نشان داد که یارویا لیپولیتیکا توانایی بیوسنتز اسید سیتریک در محیط با منبع کربن گلوکز و هم محیط با منبع کربن کاه را دارد. در طی عملیات بهینه سازی، بیشترین میزان تولید اسید سیتریک برای منبع کربن گلوکز در دمای C30، 25/5=pH، میزان هوادهی با rpm 175، میزان g/L819/0 ثبت شد و برای منبع کربن کاه، در دمای C32، 5/4 =pH، میزان هوادهی rpm200، g/L959/0 بدست آمد. در راستای اهداف بیوتکنولوژی و کاهش ضایعات کشاورزی، تاثیر محیط کشت با منبع کاه راهکار مناسبی به نظر می رسد. این موارد نشان دهنده این است که پسماند های صنعتی و کشاورزی گزینه مناسبی برای تولید اسید سیتریک میباشند تا بتوان ارزش پسماندهای تولید شده در کشور را به چند برابر رساند و نیازهای بخش های مختلف را تامین نمود.

امروزه افزایش بیماری های و پیدایش باکتری های مقاوم به آنتی بیوتیک محققان را برآن داشته تا با روش های جدید و به کارگیری میکروارگانیسم های مفید از جمله پروبیوتیک ها بهذاشت غذایی جامعه را افزایش دهند. بنابراین جداسازی و شناسایی میکروارگانیسم های مفید با خصوصیات پروبیوتیکی برای افزایش سلامت در انسان اهمیت ویژه ای پیدا کرده است. از مهمترین باکتری های پروبیوتیک، جنس لاکتوباسیلوس[1] ها هستند. هدف از این پژوهش بررسی پتانسیل پروبیوتیکی باکتری لاکتوباسیلوس برویس[2]سویهPML1 می باشد. زنده مانی در شرایط شبیه سازی شده معده و روده، مقاومت به نمک های صفراوی، مقاومت بهآنتی بیوتیک، بررسی خاصیت ضدمیکروبی و همچنین پتانسیل آب گریزی سویه مورد نظربررسی شد. سپسدرآزمایشتکمیلی، قابلیتچسبندگیبه سلولهای سرطانی و شبیه سازی شده روده انسان، Caco-2، موردارزیابیقرارگرفت. نتایج نشان داد سویه مورد نظر پتانسیل بالایی برای زنده مانی در شرایط اسیدی معده، روده و همچنین نمک صفراوی برخوردار است. بیشترین اثر بازدارندگی سویه روی پاتوژن سالمونلا تایفیموریوم[3] بوده که عامل مسمومیت های غذایی می باشد. درصد آب گریزی سویه لاکتوباسیلوس برویس 18/33درصد بود. درصد چسبندگی به سلول های Caco-2نیز 7/8 درصد محاسبه گردید. با توجه به نتایج به دست آمده باکتریلاکتوباسیلوس برویس سویهPML1از پتانسیل پروبیوتیکی مطلوبی برخوردار است. بنابراین پیشنهاد می شود، بعد از انجام تست های تاییدی بیشتر از این سویه به عنوان مکمل پروبیوتیکی در کشت های تخمیری و یا به عنوان کشت همراه در فرایند تخمیر مواد غذایی مختلف استفاده گردد.

شیر بادام و سویا به دلیل داشتن اسیدهای چرب غیر اشباع، فیتوسترول ها و ترکیبات آنتی اکسیدانی اهمیت ویژه ای در میان نوشینی های فراسودمند دارند. تخمیر این محصولات با استفاده از میکروارگانیسم های پروبیوتیک نیز می تواند سبب افزایش خواص فراسودمندی آن ها شود. لذا دراین تحقیق، به بررسی خصوصیات فیزیکو شیمیایی(اسیدیته، قدرت آنتی اکسیدانی و ویسکوزیته)، میکروبی(تعداد باکتری های اسید لاکتیک و مخمر ها) و حسی نوشیدنی تخمیری شیربادام-سویا با استفاده از آغازگر کفیر پرداخته شد. برای این منظور شرایط مختلف فرایند تخمیر از جمله غلظت قند (5-1 درصد)، مقدار مایه تلقیح (0/1-0/04 درصد) و دمای فرایند تخمیر (° C30-20) با استفاده از روش سطح پاسخ در قالب طرح مرکب مرکزی ارزیابی شد. نتایج نشان داد، با افزایش غلظت قند و مایه تلقیح، قدرت آنتی اکسیدانیو اسیدیته افزایش یافت. اثر غلظت قند، مایه تلقیح و زمان تخمیر برتعداد باکتری های لاکتیکی و مخمرها نیز معنی دار بود (0/01>p). همچنین نتایج ارزیابی حسی حاکی از آن بود با افزایش درصد مایه تلقیح، مطلوبیت کلی محصول افزایش یافته است. بر اساس نتایج به دست آمده شرایط بهینه تهیه نوشیدنی تخمیری شیر بادام-سویا، استفاده از غلظت قند 51/3 درصد، مایه تلقیح 1/0 درصد و دمای تخمیر° C 5/23 بود. در این شرایط مقدار بیشینه قدرت آنتی اکسیدانی، تعداد باکتری های اسید لاکتیک و مخمرها و ویسکوزیته به ترتیب برابر 47/19درصد، cfu/ml106×48 و cfu/ml106×28 و CP165/17با بیشینه امتیاز کلی ارزیابی حسی بود.

در صنعت پرورش ماکیان از افزودنی هایی مانند آنتی بیوتیک ها به منظور افزایش عملکرد و کاهش تلفات استفاده می شود. در سال های اخیر پروبیوتیک ها به خاطر اثرات مفیدتر بر ویژگی های تولیدی و ماندگاری کم تر در لاشه، جایگاه ویژه ای را در تغذیه طیور به خود اختصاص داده است. در صنعت طیور از گونه های باسیلوس پروبیوتیک برای کمک به افزایش جذب مواد مغذی و کاهش ابتلا به عفونت های سالمونلایی استفاده می شود. هدف از این مطالعه جداسازی سویه های باسیلوس پروبیوتیک بومی با توانایی های بیان شده می باشد. در این پژوهش25نمونه ازفضولات تازه از7مرغداریو 16 نمونه از 3 منطقه حاصلخیز شهرستان گلستان جمع آوری شد. بعد از خالص سازی گونه های باسیلوس در محیط نوترینت آگار، ویژگی های پروبیوتیکی سویه ها شامل توانایی تولید آنزیم، مقاومت به نمک صفراوی، مقاومت به اسید، پپسین و تریپسین، مقاومت آنتی بیوتیکی، توانایی اتصال و مقابله با سالمونلا انتریکا سرووار تایفی موریوم در سلول های اپی تلیال روده بررسی شدند. سویه منتخب توسط توالی یابی 16S rDNAشناسایی شد. سویه برتربه عنوان باسیلوس تکوئی لنسیس شناسایی شدکه بیشترین اتصال به سلول های اپی تلیال روده را نشان داد و توانست از اتصال سالمونلا انتریکا سرووار تایفی موریوم جلوگیری کند. این سویه می تواند در جیره غذایی طیور، کیفیت تولید را بهبود دهد و بروز عفونت سالمونلایی را در جوجه ها و انسان کاهش دهد که در صورت تحقق این موضوع، گام مفیدی در جهت سلامت مصرف کنندگان برداشته خواهد شد. با توجه به نتایج به دست آمده در این پژوهش می توان امیدوار به تولید پروبیوتیکی بر پایه بومی برای پیشگیری از عفونت سالمونلوزیس در ایران بود.