| Name: | Description: | Size: | Format: | |
|---|---|---|---|---|
| 1.64 MB | Adobe PDF |
Authors
Abstract(s)
Fermentation is one of the oldest techniques for the production of foods. Lactic acid bacteria (LAB) have been progressively used in food industry since, besides improving nutritional and technological features, they also contribute to the safety of food products. Consequently, this work aimed to isolate lactic acid bacteria from several food products and to evaluate their potential antimicrobial activity and probiotic characteristics. From 202 LAB isolated from 20 fermented food products, only three isolates were selected and identified as Enterococcus faecium RS7 (fermented shrimp), Enterococcus faecium P12 (pork sausage) and Leuconostoc lactis RK18 (khmer fermented rice fresh noodles) based on their antimicrobial activity against Enterococcus faecalis and Listeria monocytogenes strains. These selected isolates were further tested for probiotic characteristics. Despite the beneficial characteristics apparently presented by the three isolates due to their antimicrobial activity, only Ln. lactis RK18 met the safety requirement and therefore it was the only isolate selected for further tests. Leuconostoc lactis RK18 did not present any of the virulence factors nor virulence genes tested (with exception of aggregation substance protein gene asa1), and it was also susceptible to all antibiotics recommended by European Food Safety Authority. Regarding beneficial characteristics, it was found that anti-listerial activity of Ln. lactis RK18 was due to the production of a Class IIa bacteriocin (<6.5 kDa in size), which remained stable at average temperatures (30 ºC to 80 ºC) and at pH values ranging from 4 to 6, and although susceptible to some detergents, it showed greatly resistance to several enzymes. Despite being very sensitive to acidic environments, when incorporated into a complex food matrix such as alheira, Ln. lactis RK18 was able to survive through simulated gastrointestinal tract (GIT) conditions and also to adhere (but not invade) to human colon adenocarcinoma cell lines Caco-2 in vitro. Even though exposure to GIT conditions had influenced the adhesion ability of Ln. lactis RK18 cells, this potential probiotic and merely 10% of its treated cell-free supernatant, were able to prevent the ability of L. monocytogenes CEP 104794 to adhere and invade Caco-2 cells. Overall, Ln. lactis RK18 appeared to be a safe strain, with no risk to human health, which harbored important features to be successfully considered as a potential biopreservative and probiotic culture. Nevertheless, further experiments should be performed for the validation of its application in the food industry.
A fermentação é uma das mais antigas técnicas na produção de alimentos. As bactérias do ácido lático (BAL) têm sido muito usadas na indústria alimentar, uma vez que melhoram as características nutricionais e tecnológicas, e contribuem para a segurança dos alimentos. Assim, o objetivo deste trabalho foi o isolamento de BAL de vários alimentos e de avaliar a sua potencial atividade antimicrobiana e características probióticas. De 202 BAL isoladas de 20 alimentos fermentados, apenas três isolados foram selecionados e identificados como Enterococcus faecium RS7 (camarão fermentado), Enterococcus faecium P12 (linguiça de porco) e Leuconostoc lactis RK18 (khmer “noodles” de arroz fermentado fresco), seleção essa baseada na sua atividade antimicrobiana contra estirpes de Enterococcus faecalis e Listeria monocytogenes. Os isolados selecionados foram testados quanto a características probióticas. Apesar da atividade antimicrobiana apresentada pelos três isolados, apenas Ln. lactis RK18 preencheu o requisito de segurança e, portanto, foi o único isolado selecionado para outros testes. Leuconostoc lactis RK18 não apresentou nenhum dos fatores ou genes de virulência testados (exceto o gene da proteína de substância de agregação asa1), e também foi suscetível a todos os antibióticos recomendados pela Autoridade Europeia de Segurança Alimentar. Relativamente às características benéficas, a atividade anti-listeria de Ln. lactis RK18 foi devida à produção de uma bacteriocina Classe IIa (tamanho <6,5 kDa), a qual permaneceu estável a temperaturas moderadas (30 ºC a 80 ºC) e em valores de pH entre 4 a 6 e, embora sensível a alguns detergentes, apresentou grande resistência a várias enzimas. Apesar de muito sensível a ambientes ácidos, quando incorporado numa matriz alimentar complexa como a alheira, Ln. lactis RK18 sobreviveu às condições simuladas do trato gastrointestinal (TGI) e aderiu (mas não invadiu) às linhas celulares de adenocarcinoma do cólon humano Caco-2 in vitro. Embora a exposição às condições do TGI tenha influenciado a capacidade de adesão de Ln. lactis RK18, este potencial probiótico e apenas 10% do seu sobrenadante, preveniram a adesão e invasão de células intestinais por L. monocytogenes CEP 104794. Em conclusão, Ln. lactis RK18 parece ser uma estirpe sem risco para a saúde humana, com características importantes que a tornam uma potencial cultura bioconservante e probiótica. No entanto, mais experiências devem ser realizadas para a validação da sua aplicação na indústria alimentar.
A fermentação é uma das mais antigas técnicas na produção de alimentos. As bactérias do ácido lático (BAL) têm sido muito usadas na indústria alimentar, uma vez que melhoram as características nutricionais e tecnológicas, e contribuem para a segurança dos alimentos. Assim, o objetivo deste trabalho foi o isolamento de BAL de vários alimentos e de avaliar a sua potencial atividade antimicrobiana e características probióticas. De 202 BAL isoladas de 20 alimentos fermentados, apenas três isolados foram selecionados e identificados como Enterococcus faecium RS7 (camarão fermentado), Enterococcus faecium P12 (linguiça de porco) e Leuconostoc lactis RK18 (khmer “noodles” de arroz fermentado fresco), seleção essa baseada na sua atividade antimicrobiana contra estirpes de Enterococcus faecalis e Listeria monocytogenes. Os isolados selecionados foram testados quanto a características probióticas. Apesar da atividade antimicrobiana apresentada pelos três isolados, apenas Ln. lactis RK18 preencheu o requisito de segurança e, portanto, foi o único isolado selecionado para outros testes. Leuconostoc lactis RK18 não apresentou nenhum dos fatores ou genes de virulência testados (exceto o gene da proteína de substância de agregação asa1), e também foi suscetível a todos os antibióticos recomendados pela Autoridade Europeia de Segurança Alimentar. Relativamente às características benéficas, a atividade anti-listeria de Ln. lactis RK18 foi devida à produção de uma bacteriocina Classe IIa (tamanho <6,5 kDa), a qual permaneceu estável a temperaturas moderadas (30 ºC a 80 ºC) e em valores de pH entre 4 a 6 e, embora sensível a alguns detergentes, apresentou grande resistência a várias enzimas. Apesar de muito sensível a ambientes ácidos, quando incorporado numa matriz alimentar complexa como a alheira, Ln. lactis RK18 sobreviveu às condições simuladas do trato gastrointestinal (TGI) e aderiu (mas não invadiu) às linhas celulares de adenocarcinoma do cólon humano Caco-2 in vitro. Embora a exposição às condições do TGI tenha influenciado a capacidade de adesão de Ln. lactis RK18, este potencial probiótico e apenas 10% do seu sobrenadante, preveniram a adesão e invasão de células intestinais por L. monocytogenes CEP 104794. Em conclusão, Ln. lactis RK18 parece ser uma estirpe sem risco para a saúde humana, com características importantes que a tornam uma potencial cultura bioconservante e probiótica. No entanto, mais experiências devem ser realizadas para a validação da sua aplicação na indústria alimentar.
Description
Keywords
Antimicrobial activity Fermented food products Lactic acid bacteria Probiotic Atividade antimicrobiana Alimentos fermentados Bactérias do ácido láctico Probióticos