X
تبلیغات
مهندسی صنایع غذایی - واکنش میان مخمرهای لبنی و سویه های باکتریایی اسید لاکتیک در طول تخمیر شیر

واکنش میان مخمرهای لبنی و سویه های باکتریایی اسید لاکتیک در طول تخمیر شیر:

چکیده:12سویه ازهشت نوع مختلف مخمر و چهارسویه باکتری اسیدلاکتیک متعلق به3جنس که باشیرپس چرخ UHT مایه زده شده وجداسازی شده بودند به صورت مشترک کشت داده شدندورشد،فعالیت و واکنش میان آنها تعیین شد.PHدر انتهای تخمیر ثبت شد و اسید لاکتیک باکتری هاو مخمرهاهر دوبا کشت های انتخابی شمارش شدند .اسیدهای آلی و ترکیبات فرار با روش Phplc واسپکتومترگاز کروماتوگرافی توده ای به ترتیب آنالیز شدند به تنهایی ویا در اشتراک باهردو محیط کشت. سویه های  اسید لاکتیک باکتری دارای سلولهای مجزاتری نسبت به سویه های مخمر بودند .در بسیاری ترکیبات چند کشته اسید لاکتیک باکتری و مخمرها افزایش یافته ویا تعدادی بدست آمده از سویه های منفرد بدست آمدند. سویه های اسید لاکتیک باکتری مقدار بالایی اسید لاکتیک تولید می کندو مقدار پروپیونیک (به جز برای سویه های لاکتوکوکوس لاکتین)بوتيریک و پیروییک اسید را کاهش می دهند.در کل اسید لاکتیک تنها توسط ژئو تریکوم کاندیدیوم ومخمرهايي كه اسيد اسيتيك و اسيد بوتيريك را توليد نمي كنند ايجاد مي شود. اسيدهاي آلي در كشت هاي تركيبي توليد اسيد و مصرف مخمرها و باکتریهای اسیدلاکتیک را منعکس می کنند. تولید ترکیبات فرار بصورت وسیعی در میان کشت های مختلف متفاوت است که البته هیچ بقایعی در میان آن مشاهده نشده است . به ویژه دی استیل تولیدی توسط سویه های اسید لاکتیک باکتری ها ايجاد مي شود .در حاليكه مسئول توليد اكثر تركيبات Maltic هستند توليد ديگر تركيبات فرار با اسيد لاكتيك باكتري ها یا مخمرها وابسته به سویه هاست .

کلمات کلیدی:مخمرها،باکتریهای اسید لاکتیک،تخمیر شیر،اسیدهای آلی، ترکیبات فرار

مقدمه : مخمرها در طول مرحله تولید و رسانیدن فراورده های لبنی تخمیري بخاطر اینکه توانایی تحمل PH بسیار پایین را دارند همچنین awپایین و غلظت بالای نمک به خوبی رشد میکنند . چنین رشدی می تواند اثرات منفی داشته باشد.و در فسادو حتی واکنش های آلژیک و مصمومیت مصرف کنندگان نقش داشته باشد . در زمان مشابه ،رشد مخمرها ضرورتأ باعث بهبود بافت و آرومای محصولات لبنی تخمیری می شود که فعالیت پروتئو لیتیک و لیپولیتیک را به همراه دارد. در واقع مخمرها ضرورتأبرای تولید کفير،كميس ،(ویلیی لانگ فیل) ودر انواع پنیرهاي brie کاممبرت و واریته آبی آن کاربرد دارند در نهایت پنیر توسط مخمرها ترکیبات سولفوره تولید می کنند.

برای هر تأثیری بر محصولات لبنی تخمیری ، مخمرها نیازمند رسیدن به دانسیته بالایی هستند و بایستی رقابت کرده و واکنش دهندبادیگرميكروارگانيسم های موجود اما عمدتأ با باکتریهای اسید لاکتیک واکنش های مثبت و منفی در میان مخمرها و اسید لاکتیک باکتری ها گزارش شده است هر چند که مکانیسم آنها به درستی درک شده است.واکنش مثبت میان آنها شامل تولید دی اکسید کربن ،پیروات، پروپیونات وسوکسینات است انواع اسید لاکتیک باکتری ها نیازمندیهای تغذیه ای دربسیاری از ترکیبات دارند و همچنین سنتز ویتامین راباتولیداسیدآمینه ومخمر تحریک می کنند.

به علاوه برخی اسید لاکتیک باکتری هاگالاکتوز را آزاد می کنند که می توانند رشد مخمرهای لاکتوز منفی را تصحیل کنند.ظرفیت برخی لیپولیت ها یا رویاها ودپارومیسزها در بازدارنده گی فساد وميكروارگانيسم های عامل فساد مطرح است.به علاوه تولیدPH پایین با استارترهای باکتریایی و الکل و دی اکسید کربن با مخمرها اثرات بازدارنده ای دربسیاری از ميكروارگانيسم های نا مطلوب دارد واکنش منفی عمدتأ باعث بازدارندگی جهشی رشد است . مخمرها ازتولید ترکیبات اسیدلاکتیک باکتری ممانعت می كنند مثل اسیدهای فنیل لاکتیک ،4-هیدروکسی ،فنیل لاکتیک و پپتيدهای سیلیک . رشد اسید لاکتیک باکتری ها با تولید اسیدهای چرب ممانعت می شود و با متابوليسم مخمرهای لیپولیتیک تاثیر واکنشهای مثبت و منفی بر رشدومتابوليسم اسید لاکتیک باکتری ها یا مخمرها واصلاح زمان رشد ویا تولید بوهای ضروری است دانش عمیق تر راجع به این واکنش استفاده عملی از اثرات مطلوبی است که می تواند ارتقاء یابد در حالیکه اثرات منفی تقلیل می یابد.هدف ازین بررسی تحقیق وکاووش راجع به واکنش رشد و تولید اسیدهای آلی و ترکیبات فرار میان 12 سویه مخمر متعلق به هشت نوع جدا شده از قارچهای میکربی در پنیرهای Cabrale وانواع آبی اسپانیایی  بود وچهار سویه اسید لاکتیک باکتری شناخته شده در پنیر با آنالیز کشت های منفرد و مشترک مخمرها وباکتریها در شیر تیمارشده UHT آنالیز شده.

2-مواد و روشها :

1-2- مخمرهای جدا شده و سویه های باکتریایی :

انواع برجسته مخمرها موجود تولید شده در حین رسانیدن پنیرهای سنتی Cabrale در مطالعات قبلی کاووش و بررسی شد .72نوع ایزوله شد و12 سویه متعلق به 8نوع مختلف انتخاب شد.اسید لاکتیک باکتریها نمایانگر جمعیت عظیم میکروبی در پنیر به صورت انتخابی بود به صورتی که در ادامه می آید: L . لاکتیس زیر گروه لاکتیس . L . لاکتیس زیر گروه کرموریس .L. پاراکازئی و L .سیترورم وهمه پنیرهای Cabrale به جز wg2 در -80درجه سانتي گراد نگهداری می شود در محیط عصاره مالت وEliker براث که به ترتیب به صورت 20درصد (هجمي /هجمي )گلیسرول اضافه می شود .

2-2-آماده سازی مخمرهای تغلیظ شده و کشت های باکتریایی :

مخمرهای تصفیه شده برروی سابورد دکستروز آگار در محیط Me مایه زده شده و در طول شب در دمای 25درجه سانتي گراد انکوبه می شوند .سلولهای مخمر در g 5000در سانتریفیوژ یخچال دار سانتریفیوژ شده .سپس شیرپس چرخ حاوی گلیسرول 10درصد بدست می آید که در-80درجه سانتي گراد ذخیره می شود .

کشت خالص باکتری های مختلف در M17آماده سازی شده برای سویه های L . لاکتیس ودر محیط های دمان روزکا و شارپ برای L .پاراکازئی و L .سیتروم و در طول شب در دمای 30درجه سانتي گراد انکوبه می شود . سوپانسیون همه کشت ها با گلیسرول حاوی شیر پس چرخ باز آمیخته ساخته مي شود محیط کشت سپس بعنوان مایه تخمیر درUHT مورد استفاده قرار می گیرد .

 

 

 

 

 

3-2- مایه زنی شیر UHT باکشت خالص و ترکیبی :

کشت خالص منجمد اسید لاکتیک باکتری و مخمر مورد استفاده در محدوده های مختلف میان 15/9-25/10و حدود 8/7-6/8Log10cfu-1/mlبه ترتیب استفاده شد. نمونه های تک و ترکیبی برای تنظیم غلظت كشت برای فراهم کردن مایه در حدود 7برای اسید لاکتیک باکتری ها و5 Log10cfu-1/mlبه برای نمونه های مخمر استفاده می شود. کنترل انواع مایه زنی شده و نمونه شیر آزمایشی در دمای 25درجه سانتي گرادبه مدت 48ساعت انجام می شود . آزمایشات بصورت دوبار تکرار انجام شد و نتایج به صورت میانگین اعداد بدست آمده گزارش می شود .

4-2-ميكروارگانيسم های حیاتی:

مخمرها با گسترش عصاره مخمر گلوکز كلرامفيكل آگار شمارش می شود.ميكروارگانيسم های تخمیر کننده لاکتو کوکوس ، لاکتوباسیلیوس ولوکونوستوک باروشهای ساده تر پورپلیت برM17،MRS وMSI به ترتیب شمارش می شود . شمارش به صورت دوبار تکرار در کشت های تک و مشترک گزارش می شود .

5-2-آنالیز شیمیایی :

PH به صورت مستقیم بعد از کالیبره کردن با PH های 4و7اندازه گیری شده اسیدهای معدنی شناسایی شده وبا روشHPLCمحاسبه می شوند ترکیبات فرار با استخراج فضای فوقانی که به صورت پویاست اندازه گیری می شود باروش اسپکتومتر گاز توده کروماتو گرافی شرایطی که در ادامه می آید شرح داده شده توسط Ruash gdiedo وهمكاران       که همگی به صورت دوبار  تکرار بودند و میانگین آنها گزارش شد .نمونه شیر مایه زده نشده برای بررسی ترکیبات فرار و اسیدهای آلی آنالیز شدغلظت قطعی برخی ترکیبات فرار شناسایی شد (استالدئید، اتانول ، دی استیل ، استونین ،L - پارانول – بوتانول-2- پروپانون و 2- بوتانون ) و با استفاده از ترکیب خالص استاندارد ارزیابی شد .غلظت دیگر ترکیبات به صورت نسبی با استاندارد داخلی بیان شد .

6-2-ارزیابی (آنالیز )حسی :

درانتهای مدت زمان انکوباسیون شیرهای تخمیر شده به صورت منفرد ویابا چندین کشت باتوجه به ویژگی های ظاهری و عطر و طعمشان توسط پنلیست های حرفه ای تست شدند . نمونه های تخمیر شده شیر توسط سویه اسید لاکتیک باکتری به عنوان نمونه های کنترلی استفاده شدند .

7-2-آنالیز آماری:                                                                                                                               کشت دوگانه در دو زمان آنالیز شد و در مقایسه با آنالیز واریانس با استفاده از spss11/5قرار گرفت متوسط مقدار اسیدهای آلی با آنالیز ترکیبات اصلی با استفاده از نرم افزار Xlstatpro7 انجام شد .

3- نتیجه گیری:

1-3-رشد و اسیدی شدن کشت ها وانواع کشت (چند کشت استفاده شده .):

انواع اسید لاکتیک باکتری های رشد پیدا کرده در شیر در کشت های منفرد در حدود7Log10ml-1در مایه بوده ویا بالاتر از 9 Log 10ml-1بعداز48 ساعت در25درجه يانتي گراد رشد سویه اسید لاکتیک باکتری بصورت آماری بر15 نمونه از کل 36 کشت ترکیبی تاثیر گذاشت سویه های اسید لاکتیک باکتری افزایش تعدادشان در کشت های منفرد بود در رشد L .لاکتیس درگروههای مختلف لاکتیس2BA1که در انواع چند کشته افزایش یافت .در کل Lپاراکازئی VI-IG بازدارندگی 4نوع مخمر کاندیدافاماتا.

Dهانزئی kulyveromyceslactisوpichiamembaranifacteens،.Lلاکتیس گروههای مختلف کرموریس wg2را به صورت اکثریت چند کشته ها نشان داد که تنها نقش آنها ممانعت به طورچشمگیر                  از رشد LABS بود که البته  تنها 2ba1 در آن چندان قابل ملاحظه نبود .درکشت های منفرد انواع مخمرها به میان 5.93log10mlو7.46log10ml-1می رسد.

رشد اکثرمخمرها به صورت عمده بر انواع چند کشته ی کاندیدا .فاماتا07AD5وشدیدأبربازدارندگی همه دیگر سویه ها تاثیر می گذارد .

همچنین برD. هانزئی 3AD24 وy لیپولیتها4AD16. در کل تعداد بالاتر در امتیاز بندی 2از G .کاندیدیوم و دوسویه Kلاکتیس قرار می گیرد. افزایش کمی در همه چهار نوع G .پاراگوسا19AD3 صورت می گیرد . سویه های مخمرباقی مانده به صورت کمی ارتقاء یافته وبا دو سویهL.لاکتیس ممانعت می شود اما به صورت چشمگیربازدارندگی آنها با L . سیتروئم و L .پاراکازئی صورت می گیرد.

در توافق با این رشدهمه سویه های LABاسیدی می شوندوPHشیرمیان 4.26و4.05رسیده واکثر سویه های مخمر هیچ تاثیر مناسبی بر PH در کشت های منفرد ندارند به هر حالC.فاماتا 2BD10 ،هانزئی وP.  فرمانتازکاهش PHرا بصورت کمتری ایجاد می کند ودرمحدوده یکسان از LABها .در کل اسیدکردن به صورت زیاد باعث تسهیل رسیدن PH به مقادیر کمتر در کشتهای LABمی شود .

2-3-اسیدهای آلی:

جدول3 اسیدی ارگانیک تولیدی یا مصرف شده را به وسیله ی کشت های منفردرانشان می دهد .مقدار بالای اسید لاکتیک توسط سویه های LABاسید لاکتیک باکتری تولید شده که همه آنها دارای مقادیر متغیر پروپیونیک وبوتیریک اسید هستند و مقادیر کم اسید پیروییک .L. سیتروم و L- .پاراکازئی مقدار قابل توجهی اسید استیک تولید می کنند به صورت همزمان همه انواع LABسوکسینات و اسیدهای فرمیک تولید می کنند هرچند که ازلحاظ آماری چندان قابل توجه نیستند  . به عنوان بخشی از اسیدهای اوروتیک. L. سیتروم L. پاراکازئی اسید سیتریک بیشتری تولید می کنند .تغییر وسیع میان کشت های مخمر منفرد می باشد .اگر چه نمودار اسیدهای آلی در سویه ها درانواع مشابه تشابه هاتی دارنداما تفاوتهایی در ترکیبات مختلف مشاهده شده است .مقدار متوسط اسیدپیرویک وپروپیونیک توسط اکثر سویه ها و P .فرمانتاز وC . فاماتا تولید می شود و مقدار اسید اسیتیک قابل مقایسه با L . سیتروروم است و Lپاراکازئی .در میان مخمرها تنها اسید لاکتیک تولید می شود توسط سویه های G . کاندیدیوم ،سوکسینات اسید به صورت کاملی متابولیزه می شود توسط P.ممبران  فاسنیزو.Gکاندیدیوم که به صورت متغیر توسط اکثر سویه ها مصرف می شود.اسید اوره به صورت کامل مصرف می شود توسط Cپاراگوزا و به صورت جزئی توسط G کاندیدیوم ممبران فاسینز قرار می گیرد. تفاوت در تولید ترکیبات آلی میان کشت های مختلف برای اسیدهای آلی مشاهده شده است درچندین ترکیب با مخمر LAB.(در جدول 4  )خلاصه ای از نتایج برای سویه های مخمرها باهمه LABمشاهده شده است .تاثیر میان مخمر و لوکونوستوکها و لاکتوباسیلیوسها به خاطر فعالیت این جمعیت ها باطول دوره رسیدن مورد آزمون قرار گرفت . در انواع پنیرهای سنتی که تعداد لاکتوکوکان آنها ارزیابی شد . مقدار متوسط ارزیابی شده برای آنالیز ترکیبات اصلی با استفاده از اسیدهای معدنی به صورت مجزا ومتغیر انجام گرفت نمونه های تخمیری با کشت های مختلف در سه گروه دسته بندی شد .اول فاکتور کاهنده که تا حدود 79درصد و اریانس آنها شرح داده شد که مشارکت تولید اسید در همه انواع LABمشاهده شد و تشکیل اسید اسیتیک و بوتریک که به مقدار فراوانی با L . سیتروئوم و L . پاراکازئی مشارکت داشت وL. لاکتین تولیدی با اسید اسیتیک .

در کشت های  P .ممبران فاشنس و Y .لیپولیتکا در حالیکه هیچ کدام به صورت منفرد به کار گرفته نشدند . که در هر صورت بازدارندگی در آنها با تولید اسید اسیتیک و اسیدبوتریک اسید توسطL.سیتروروم انجام شد .این دو تاثیر ممکن است کاهش رشد چشمگیر L . سیتروئوم را در این چندکشت نشان دهند .تجزیه اسید سیتریک به صورت جزئی در L .پاراکازئی ممانعت شد توسط G . کاندیدیوم و P . فرمانتاز.با افزایش مصرف اسید

سو کسنیت برای L . پاراکازئی ممانعت توسط G . کاندیدیوم و P .فرمانتاز مشاهده شد در نهایت هر تولید اسید اسیتیک و بوتریک اسیدبوتیریک با استفاده از L . سیتروئوم به صورت C- . فاماتاY . لیپولیتکا بیان شد یا آنهایی که مخمرها رامصرف می کنند .

3-3- ترکیبات فرار :

بیش از 50 ترکیب فرار در شیرهای تخمیری چند کشتی ویا منفرد شناسایی شد، که شامل ترکیباتی مهم          برای عطر و طعم پنیر مثل (اتانول ، دی استیل ، استون ، استالرئید و2-متیل بوتانال ، 3-متیل بوتانال ، 2- متیل پروپانال استون و 2- پروپانال ) بوده است . تفاوت عمده میان تولید ترکیبات مختلف در انواع مخمرها و باکتری ها مشاهده شده است . در کل ترکیبات فرار در انواع منفرد و مرکب شناسایی شده هر چند که انتظارات غیر قابل پیشگویی ثبت شد به جز برای دی استیل که مقادیر مختلف تولید شد توسط 2سویه L . لاکتیس . )سویه های تولیدی توسط ترکیبات فرار( . شکل 1تولید نسبی برخی ترکیبات مهم عطر و طعم دار را نشان داد در محصولات لبنی با کشت های منفرد اسید اکتیک باکتری و انواع مخمرها . ترکیبات مصرفی به عنوان کنترل کننده محاسبه شدند . منحنی همبستگی بارگرسیون بامقادیر بالاتر از 98 درصد برای همه ترکیبات به جز برای استون بررسی شد به خاطر همبستگی میان تولید اتانول و استالدئید مقادیر نسبی مشابهی در شکل 1 نشان داده شده است . اتانول ترکیب عمده تولیدی با اسید لاکتیک باکتری و مخمرها بود هرچند که تولید آنها از 2/2تا23/253 میلی گرم بر لیتر متغیر بود . L. سیتروئوم بالای (237میلی گرم بر لیتر )اسید لاکتیک باکتری تولیدی با مقادیر بالا(72میلی گرم درهر لیتر شیر) و P .فرمانتاز مخمر تولید کننده اتانول بود . مقدار بالای استالدئید در نمونه های شیر تخمیری باL.لاکتیس (1.25 میلی گرم برلیتر) مشاهده شد و C .لاکتین (1.63 میلی گرم بر لیتر )و P . فرمانتاژ(1.40 میلی گرم بر لیتر )  .دی استیل عمدتأ توسط اسید لاکتیک باکتری تولید شد که در این میان WG2 بیشترین تولید را داشت این ترکیب آروماتیک توسط برخی مخمرها به ویژه P . فرمانتاز تولید شد اما این میکروارگانیسم ها اغلب به استونین و2-3-بوتان دی اول کاهش می یابند.

 متیل الکل و متیل آلدئید عمدتأ توسط مخمرها تولید می شوند در مقادیر مختلف سویه های Y .لیپولیتکا مقادیر بالایی از ترکیبات خانواده مالتیک را تولید می کنند . سویه های K .لاکتیس مقدار نسبتأ بالایی از هر دو نوع3+2متیل بوتانال و متیل بوتانول و سویه G . کاندیدم تولید می کنند که دارای مقادیر قابل توجهیمتیل بوتانول هستند .

4- نتیجه گیری :

علی رغم اعمال مستقیم بیوشیمیایی با فعالیت لیپولیتیک و پروتئولوتیک مخمرها می توانند در مرحله رسیدن پنیرهای آبی مثلcabralc ها با ارتقاء رشد سویه های اسید لاکتیک باکتری همراه باشند با آزادسازی اسیدهای آمینه  و ویتامینها و P . راکفورتی پروتئولیز را تحصیل می کند .به هر حال سویه های اسید لاکتیک باکتری می توانند از متابولیت های مخمر و اسیدهای چرب جلوگیری کرده هر چند که دانش وسیع تر نقش تکنولرژیک مخمرها در محصولات لبنی و واکنش میان اسید لاکتیک باکتری هاست که به آنها اجازه استفاده در تولیدات سنتی را می دهد که محصولات لبنی تخمیری به طراحی یک چرخه ایده عال امکان ایجاد را می دهد . مقدار نهایی PH مشاهده شده برای اسید لاکتیک باکتری و انواع سویه های مشاهده شده در این بررسی با توضیحات قبلی قابل مقایسه بود . رشد اسید لاکتیک باکتری و تولید اسید لاکتیک فرایندهای مزدوجی است هر چند که تحت یک شرایط استرس شناخته نشده اسید لاکتیک می تواند توسط سلولهای غیر قابل رشد عمل کند .رشد مخمرها در شیر در توانایی مصرف ترکیبات مغزی مشارکت دارد .مثل (چربی ، پروتئین ، لاکتوز وسیترات ) . در میان این سویه ها تخمیر کننده های لاکتوز نشان داده شده اند اما ارتباط میان آنها واضح نیست این فنوتیپ ها و رشد در شیر ثبت شده است در کل برخی محققان ارتباط میان رشد مخمر در محصولات لبنی و توانایی استفاده از لاکتوز را مهم در نظر گرفته اند اما توانایی متابولیزه کردن اسید لاکتیک نیز در نظر گرفته شده است . در کشت های ترکیبی سویه های مخمر به صورت متناوب منابع انرژی گالاکتوز و لاکتوز ترشح شده توسط لوکونوستوکها و سویه های لاکتوباسلیوسها هستند در حضور مقداربالای لاکتوز به علاوه انواع اسید لاکتیک باکتری های مصرفی در این کار شامل سویه های وحشی C . لاکتیس هستند که دارای فعالیت های گالاکتوزیدی بالایی هستند نمودار اسیدهای آلی در شیرهای تخمیری در نتیجه فعالیت های تولیدی و مصرفی است . هدایت یا بازدارندگی فعالیت آنزیمی دارای تفاوتهای بدون محاسبه تغییرات قابل توجه است . اسید لاکتیک بدون تردید محصول نهایی اسید لاکتیک باکتری در متابولیسم قند است اما تولید مقدار کمی اسیدهایی مثل (استیک ، بوتیریک و پروپیونیک ) اسید می کنند .

اسید اوروتیک تنها واسط سنتز نوکولئوتیدی نیست بلکه دارای عمل ارتقاء دهندگی برای برخی اسید لاکتیک باکتری هاست . اسید سوکسینیک توسط اسید لاکتیک باکتری هامصرف می شود تا زمانی که گروههای باکتریایی کربوهیدراته متابولیزه شود که ریشه اسید سیتریک را دنبال می کنند انواع لوکونوستوک مورد استفاده سیترات تولید دی استیل و استونین می کنند اما دیگرانواع اسید لاکتیک باکتری ها و مخمرها نیز چنین ترکیباتی را تولید می کنند در نتیجه PH به مقدار مشابهی  کاهش می یابد . واکنش های ویژه متابولیکی  ممکن است تفاوت هایی داشته باشند . که غلظت بالای لاکتات یا لاکتوز به عنوان کاتابولیسم  چربی ها گزارش شده هر چند که مقادیر محدودی اسیدهای چرب آزاد از قبیل کتونها آزاد می شود . استالدئید ها عطر و طعم ویژه ماست را تولید می کنند در محدوده میان37میلی گرو بر کیلو گرم که به صورت مطلوب گزارش شده است . استالدئید ها در بسیاری ازفراورده های تخمیری لبنی شناسایی شده اند. اما در درجات کم . غلظت بالای ترکیبات مالتیک در حضور مخمرها افزایش کاهش آلرئید ها به الکل ها را نشان می دهد . زمانی که تعادل به درستی انجام شد ترکیبات مالتیک اهمیت بسیار زیادی دارند در چندین نوع پنیر مختلف همه آنها دارای آستانه جستجوی بسیار پایینی هستند و 3- متیل بوتانال و 2- پروپانال دارای شدت عطر و طعم و کیفیت بهتری هستند . به هر حال در دیگر انواع پنیرها  عطر و طعم ناسالم ممکن است وجود داشته باشد . برخی مخمرها و ترکیب  مخمرها و اسید لاکتیک  باکتری ها در شیر های تخمیری دارای ظاهر خوب و عطر و طعم مطلوبی هستند هر چند که داری عیوب قابل جستجو نیزهستند بایستی به این نکته توجه کرد که فعالیت های تولید می تواند مطلوب باشد ویا واکنشهای آنها باتمایلات عمومی میان اسید لاکتیک باکتری ومخمرها برای هر کاربرد از ایجاد عطر و طعم نامطلوب و دیگر عیوب جلوگیری کند .                                                                                                     سویه های اسید لاکتیک باکتری و مخمر تولید هیچ عیبی در شیر نمی کنند که به عنوان استارتر یا کشت dgunt پنیر شناخته شده اند .فعالیت های لیپولیزی و پرتئولیزی که دارای مراحل بحرانی برای بررسی ها هستند دارای کاوشها و تحقیقات مناسبتر و شایسته تری هستند.

5- نتیجه گیری :

سویه های مخمر و اسید لاکتیک باکتری مطالعه شده دارای اثرات تحریک کنندگی و باز دارندگی هستند . بسته به نوع ترکیب بسیاری واکنشهای اسید لاکتیک باکتری ها و مخمرها در این مطالعه عمدتأ مسئول تولید اسیدی شدن شیر هستند . دی استیل از انواع اسید لاکتیک باکتری تولید می شود که در کل این سویه ها تولید ترکیبات فرار می کنند . تعادل میان ترکیبات فرارمی تواند برای انواع فعالیت های معین در تولید پنیر و دیگر محصولات لبنی می باشد .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فعالیت ضد قارچی لاکتوسیلوس پاراکازئی در گروههای مختلف تولورانس جداشده از کشت خمیر مایه نان.

چکیده :

باکتری های اسید لاکتیک جدا شده از کشت های مخمر خمیر مایه نان قبلأ برای بررسی فعالیت های ضد قارچی مورد کاووش و بررسی قرار گرفت . درکل 116 نوع جدا شده فراهم آمدند و فعالیت ضد قارچی آنها در برابر کپک هایbattery ارزیابی شد .

عمده ترین اثرات باز دارندگی توسط16S و API50CHLریبوزمیRNA بالاکتوباسیلوس پاراکازئی در گروههای مختلف تولرانس بدست آمد. این جداسازی مانع ازر شد فوزاریوم Proliferatum m5679                                                                        وm5991وgraminerarumbor4553فوزاریوم شد در مقایسه با نمونه شاهد در پلیت با عیار دو گانه .

کلمات کلیدی : (استارتر خمیر مایه ، فعالیت ضد قارچی ، لاکتوباسیلوس پاراکازئی ، انواع جنسهای فوزاریوم )

1- مقدمه :

کشت های استارتر خمیر مایه شامل اسید لاکتیک باکتری هایی هستند که از رشد کپک های معین جلوگیری می کند . میکروارگانیسم های فعال در خمیر مایه ظاهرأ مسئول توسعه تاثیر بر انواع جنسهای لاکتوباسیلوسی مختلف مثل L. پلانتاروم ،سانفراسینکو ، رامنوزوس و L . پاراکازئی هستند . جداشدن این ترکیبات تولید اسید لاکتیک ، استیک ، پراکسید هیدروژن ،باکتریوسین و دیگر ترکیبات با وزن مولکولی را به همراه دارد که رشد کپکها رابه تاخیر می اندازد .

corsett i و evidentelazzaroniوvalerioو  Lavermicocca  وGobbetti سویه های جدا شده از خمیرمایه اند که فعالیت ضد قارچی بالایی رانشان می دهند .10 توان غلظت کشت فیلتراته لاکتوباسیلوس پلانتوروم در آرد گندم هیدرولیزه به صورت کامل باعث ممانعت از Eurotidmropes، ،Eurotiumrubrunm ، Corylophilum  وپنی سلیوم coroylophium  -p.  .راکفورتی  - آسپرژیلوس فلاوس و آسپرژیلوس نیگر و آندو میسز fibuligerو p.expansum  مطالعه می شود . مطالعه مرتبط بیشتر باکشت های تولید کننده ترکیبات  ناب ضد قارچی است و 4- هیدروکسی فنیل لاکتیک اسید . در مطالعات مختلف گزارش شده که monolia sitophila – fusanum graminerum از انواع فنیل لاکتیک اسید یافت شده در کشت های لاکتوباسیلوس پلانتارم هستند که فعالیت ضد قارچی دارند . کمتر از 7.5میلی گرم PLA به ازای هر میلی لیتر برای باز دارندگی 90درصد رشد کپکها لازم است .

در سال 2001مگنسون و sconrer فعالیت ضد قارچی لاکتوباسیلوسهای کورینه فورمیس در گروههای مختلف کورنی فرمیس را بررسی کرده و دریافتند  که دارای فعالیت بازدارندگی بالایی در برابر            آسپر ژیلوس famigatus،A.nidulans،پنی سیلیوم رکفورتی ،موکورhiemalis،تالارومیسس فلاوس ، فوزاریومpoae ،culmorum.F،Fsporotrichoiedes. فعالیت پایدار آنها در طول حرارت دهی حداکثر تاثیر را در محدوده PH میان 3تا4.5 دارد .نکته قابل توجه فعالیت معکوس آنزیم های پرتئولیتیک است به علاوه خالص سازی ها عوامل ضد قارچی را نشان داده که عوامل سیکلو (pro-l-phe-l-pro) ، سیکلو (L-phe-trans-li-oh-l) و 3- فنیل لاکتیک اسید هستند . در بررسی های مختلف اولیه در آزمایشگاه ما نشان دادیم که 4 نوع خمیر مایه مختلف برای کشت نان وجود دارد که دارای توانایی ممانعت از رشد کپک هاست . هدف از این مطالعه آزمون های بیشتر برای جداسازی اسید لاکتیک باکتری هااز 4خمیر مایه نان و انتخاب انواع بازدارنده برای بررسی ممانعت از رشد کپک هاست به ویژه در انواع شناخته شده برای تولید مایکوتوکسینها .

2- مواد و روشها :

1-2- کشت ها و ایزوله کننده ها :

چهار کشت خمیر مایه به عنوان منابع باکتریایی اسید لاکتیک مورد توجه قرار گرفته است . استارترهای خمیرمایه با افزودن آب و آرد گندم (50ml:50g)و انکوباسیون در دمای 35درجه سانتی گراد به مدت18 ساعت lreguvenatdشده است .MRS و باکتریهای خمیر مایه آماده شدهSDBآگار در شمارش پلیت ها0.004 گرم بر لیتر سیکلو هگزا آمید برای حمایت از رشد اسید لاکتیک باکتری ها در طول جداسازی مورد استفاده قرار گرفته اند . ایزوله های کاتالاز منفی و کاتالاز مثبت انتخاب شده ودر فریزر در 20درجه سانتی گراد در MRSDبراث با20 درصد گلیسرول قرار گرفتند پتاتو دکستروز آگار(PDA) برای حمایت از تولید اسپور همه قارچها به جز انواع فوزاریم مورد استفاده قرار گرفتند بعد از رشد کپک ها دردمای اتاق (23تا25 درجه سانتی گراد )به مدت 7 روز اسپورها برداشت شدند برای آماده سازی 10 هزار اسپور بر میلی لیتر از هر کپک به جز فوزاریوم که اسپورهای سنگین تری ممکن است بدست آید این سوسپانسیون های سنگین تر برای رشد کپک ها در اطراف کلنی های باکتریایی و فعالیت های ضدقارچی مؤثرند .

2-2- غربال کردن اولیه باکتری ها برای فعالیت ضد قارچی :

باکتری های ایزوله شده غیر فعال شده در 10 میلی لیترMRS یا SDBدر35 درجه سانتی گراد در طول شبانه روز رشد یافتند وفعالیت ضد قارچی آنها در برابر پنی سیلیوم اکسپانسوم NRRL2304در مراحل اولیه ارزیابی شد . پنی سیلیوم اکسپانسوم به خاطر حساسیت خود انتخاب شده و ویژگی کاهش رشد جستجوی هر فعالیت ضد قارچی را آسان تر کرد .روش cobo،باربر و کونراد .

با اصلاحات کمی دنبال شد .پلیت ها در طول شب خشک شده قبل از مایه زنی با اسید لاکتیک باکتری با مقدار کل 5میلی لیتر از هر اسید لاکتیک باکتری جداشده و به مدت 24 ساعت دردمای 35 درجه سانتی گراد انکوبه شدند و موقعیت آنها عوض شد . پلیت ها حاوی کلنی های اسید لاکتیک باکتری و10 میلی لیتر ازPDAحاوی غلظت نهایی 10000000 اسپور /MLو انکوباسیون در دمای اتاق بودند .

زمان انکوباسیون بالاتر از 4.3روز و منطقه باز دارندگی حدودکله های اسید لاکتیک باکتری در طول روز سوم ثبت شد .و داده ها برای جداسازی اسید لاکتیک باکتری ها مورد استفاده قرار کرفتند .

3-2- غربال بازدارنده های جدا سازی شده دربرابرbatteryهای کپک ها :

Aspergillus flavus NRRL1290,candidus C 25 ,A.niger NRRL 326,A.parasiticus NRRS 2999 , penicillium NRRL 2304 ,P. roqueforti NRRL849 (all optained from the culture collection of the NRRC ,usda,Peoria ,IL ),F. graminearum R4053 and fusarium proliferatum M 5991 and M 5689 (obtained from the fusarium research center, Pennsylvania state University , University park , PA .).

روش coboو همکاران همچنان که قبلأ شرح داده شده برای ارزیابی فعالیت قارچی تست شد در برابر  مایکوتوکسینها کپک های  انتخابی دارای توانایی تولیدمایکو توکسینها  هستند . داده های ثبت شده در روزهای دوم انکوباسیون بر اساس مقیاسهای بعدی (-) بدون بازدارندگی (+) تاخیراسپورزایی اما نه در نقطه مشخص (++) اسپورزایی تاخیری در مناطق اطراف کلنی (+++) تشکیل اسپورتاخیری در مناطق اطراف کلنی (++++) بازدارندگی اسپورزایی  و رشد مسیلی در  مناطق معین در اطراف کلنی .

4-2- بازدارندگی رشد کپک ها :

سنجش پلیت آگارها برای استفاده در اثرات ضد قارچی اسید لاکتیک باکتری جدا شد. رشد آنها بررسی شد که شامل سویه های مختلف آگار برای محافظت از رشدgraminearumوproliferatum کپک ها بودند که رشد آنها بر MRSبراث و 100میکرولیتر از رشد آنها در کشت فعال ترکیبی 10 میلی لیتر MRS آگار تجاری بود . بعد از جامد کردن 0.8درصدآگار(وزنی /وزنی) در24 ساعت در 35 درجه سانتی گراد انکوبه شدند با PDA ساخته شده از --- آگار که جامد شد و بعد 5میلی لیتر از اسپورکپک به آن به عنوان مایه اضافه شد ، در مرکز سطح PDA آگار در هر لایه از پلیت ها ایجاد شد و انکوباسیون هوازی به مدت 9 روز در 25 درجه سانتی گراد انجام شد . قطر کلنی های رشد یافته بررسی شد آزمایشات سه بار تکرار شد .

5-2-شناسایی باکتری های ایزوله شده :

اثرات بازدارندگی اسید لاکتیک باکتری بااستفاده از API با 50CHLKIT بررسی شد و در مقایسه با الگوی تخمیری کربوهیدراتی قرار گرفت .

6-2-اثر انگشت های پلی  مرفیک DNA به صورت تصادفی :

بر اساس روشهای تیمنس و وارد DNAاستخراج شد و با استفاده از PCR  لیتیک ها وسپس لیزوزیم (1010 میلی گرم بر میلی لیتر )و موتانولیزین (1000واحد بر میلی گرم )به آنزیم لیزین اضافه شده ودر37 درجه سانتی گراد به مدت 60 دقیقه انکوبه شد با زنجیره کوتاه اولیه50 CAGCACCCAC-3واکنش ترکیبی بود.از100PMOLپرایمر (به میزان 50 میکرولیتر)از نوع اول 0.2از3.0-DNTPSمیلی مول MGD2.واکنش بافر 1.5Uاز پلیمر از ورا میلی لیتر از محلول DNA و برنامه چرخه حرارتی به صورت زیر بود. یک چرخه 94 درجه سانتی گراد برای 3 دقیقه 45 درجه سانتی گراد برای 45 ثانیه ، 72 درجه سانتی گراد یک دقیقه ، 30چرخه از 94 درجه سانتی گراد برای 45 ثانیه و72 درجه سانتی گراد برای 5 دقیقه و در نهایت جداسازی PCRاز ژلهای آگاروز با100 BPDNAانجام شد  .

7-2- شناسایی16S ریبوزمی(RNA) بر روی Mida labsهدایت شد .

شناسایی:

3- بحث و نتیجه گیری :

کل باکتری های اسید لاکتیک جدا شده از کشت استارتر خمیر مایه فراهم آمدند و فعالیت ضد قارچی آنها با استفاده از P .اکسپانسوم بررسی شد .بر اساس قطر آنها در منطقه بازدارنده کلنی ها ی رشد کننده برMRSآگار تشکیل شد . مناطق بزرگ بازدارندگی اسپورهای تشکیل شده اساس انتخاب بود . دو کشت خمیر مایه استارتر دارای فعالیت های ضد  قارچی الگو بودند که MRSآگار بهترین محیط برای حمایت از فعالیت ضد قارچی اسید لاکتیک باکتری ها بود که برای این هدف مناسب نبودند(جدول1) انواع :P . اکسپانسوم جداسازی شده را نشان می دهد تست طیف  فعالیت ضد قارچی این اسید لاکتیک باکتری  ها در برابر سه نوع آسپر ژیلوس ، پنی سیلیوم و فوزاریم اثرات توکسوژنیک و تخریبی قارچها را نشان داد . که آسپر ژیلوس مقاوم ترین بوده .

وروش دو گانه باعث توانایی این جداسازی از رشد انواع فوزاریوم می شدو شکل 2 بازدارندگی Horianowia رادر حضور L .پاراکازئی در گروههای  تولورانس نشان داد .

تنها چندین مقاله فعالیت ضد قارچی باکتری های لاکتیک رانشان داد وپیشنهاد شد که فعالیت آنها از کپک ها بیشتر است این نتایج فعالیت L . پاراکازئی و باز دارندگی جنسها رادر درجات مشابه نشان داد . شناسایی API دونوع لاکتوباسیلوس کازئی رانشان داد که به صورت تصادفی انتخاب شدند و دارای سویه های یکسان بودند .مطعلق به تولورانس و پاراکازئی دارای توانایی رشد فوزاریوم و تسلط بر آلودگی بود . همزیستی تولورانس گرامینا گرام در نتیجه بازدارندگی از رشد فاکتور القاء کننده بود که بیشتر آزمایشات اثرات ضد قارچی با عوامل زنده انجام شد .

+ نوشته شده توسط دروگریان در 89/02/24 و ساعت 12:17 |