Μια νέα στρατηγική για την παραγωγή και ανάπτυξη Βακτηριοσινών από το γένος των Γαλακτοβακίλλων

Lactobacillus spp

Εισαγωγή

Οι Γαλακτοβακίλλοι (Lactobacillus spp.) είναι μια βακτηριακή ομάδα που ανήκει στο είδος βακτήρια γαλακτικού οξέος (Lactic Acid Bacteria,LAB) των οποίων τα τελικά προϊόντα του μεταβολισμού τους όπως γαλακτικό οξύ, οξικό οξύ εφαρμόζονται ως συντηρητικά τροφίμων στη σύγχρονη βιομηχανία τροφίμων.Τα γαλακτοβακτήρια με τη μορφή καλλιέργειες εκκίνησης χρησιμοποιούνται στον τομέα γαλακτοκομικών προϊόντων και της βιομηχανίας μεταποίησης τροφίμων. Οι ιδιότητες τους περιλαμβάνουν τη βελτίωση της φυσικής ωρίμανσης του γάλακτος και των προϊόντων φυτικής προέλευσης, όπως το βούτυρο, τυρί, ελιές και αγγούρια. Πολυάριθμα στελέχη Lactobacillus παράγουν αντιμικροβιακές ουσίες που ονομάζεται βακτηριοσίνες (bacteriocins). Σημαντική ομάδα είναι η λεγόμενη Lantibiotics. Οι Lantibiotics είναι κυρίως δραστικές κατά βακτηρίων του ίδιου γένους που παράγονται κατά την ανάπτυξη του βακίλων, ειδικά κατά τη διάρκεια εκθετική φάση. Αυτά τα τελικά προϊόντα του μεταβολισμού μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως φυσικά συντηρητικά και αντιμικροβιακοί παράγοντες κατά της μόλυνσης και της αλλοίωσης των τροφίμων που συμβαίνουν κατά τη διάρκεια ή μετά τη διαδικασία της ζύμωσης, καθώς και οι ιδιότητες τους είναι ένα δημοφιλές θέμα της σύγχρονης έρευνας π. Σε αυτό το πόστερ καινοτόμος μέθοδος για την παραγωγή τους παραγωγή τους θα προταθεί.

Βιβλιογραφία 1. Todorov, S. D.; Dicks, L. M. T., Influence of Growth conditions on the

production of a bacteriocin by Lactococcus lactis subp. lactis ST 34BR, a strain isolated from barley beer. Journal of Basic Microbiology 2004, 44, 305-316.

2. Van de Casteele et al., Evaluation of culture media for selective enumeration of probiotics strains of Lactobacilli and Bifidobacteria in combination with yoghurt or cheese starters. International Dairy Journal 2006, 16, 1470-1476.

Εικόνα 1.Αλληλουχία Αμινοξέων Νισίνης

Εικόνα 5 Δοκιμαστικοί σωλήνες για την πραγματοποίηση δοκιμών

Υλικά - Μέθοδοι & Διαδικασία Αανάπτυξης

• Ανάπτυξη ενός σύνθετου μέσου στήριξης βέλτιστης ανάπτυξης και παραγωγής βακτεριοσινών από επιλεγμένουε γαλακτοβακίλλους L.casei, L.plantarum, L.lactis• Ανάπτυξη Μέσω διήθησης ενός χαμηλού μοριακού βάρους θρεπτικού υλικού (πηγές πρωτεϊνών <1 kDa) • Δοκιμή του μέσου για τη στήριξη της ανάπτυξης και της παραγωγής βακτηριοσινών•Φυγοκέντριση του ζωμού για το διαχωρισμό των κυττάρων • Διαδοχική διήθηση του ζωμού για εξόρυξη των βακτηριοσινών•Βελτιστοποιημένο Χαμηλού Μοριακού Βάρους μέσο που υποστηρίζει την παραγωγή νισίνης και Lantibiotics από επιλεγμένους γαλακτοβακίλλους • Μεμβράνες διαχωρισμών των προϊόντων για φθηνή εκχύλιση και του καθαρισμού των συστημάτων • Μεμβρανικός αντιδραστήρας για μαζική παραγωγή βακτηριοσινών

Εικόνα 2 Τρισδιάστατη απεικόνιση L.lactis (Ηλεκτρονική Μικροσκόπηση)& Νισίνης (λογισμική απεικόνιση)

Εικόνα 3 Θρεπτικά Υλικά Εικόνα 4 Εξοπλισμός Διήθησης

Αποτελέσματα-Συζήτηση

Ένα θρεπτικό μέσο με σχετικά χαμηλό μοριακό βάρος μπορεί να στηρίξει την ανάπτυξη των επιλεγμένων Lactobacilli. Κατά τη δοκιμή Νισίνης προς subsp.lactis L.delbruckii έχει αποδειχθεί ότι το βακτήριο είναι ιδιαίτερα ευαίσθητο, ιδίως σε συγκεντρώσεις πάνω από 175 IU / ml, όπου δεν συμβαίνει καμία η ανάπτυξη και ο επιλεγμένος μικροοργανισμος αργά αποσυντίθεται . ένα μοντέλο δόση -απάντηση κατασκευαστηκε. 0 ήταν απάντηση που δεν συνεπάγεται την επίδραση της Νισίνης κατά την ανάπτυξη του βακτηρίου και 1 είναι η πλήρης βακτηριοστατική επίδραση επί της ανάπτυξης του στελέχους στόχου.

Συμπεράσματα

Σύμφωνα με την καμπύλη απόκρισης ανάπτυξη συνθετικά L.casei παράγει 103 IU / ml, L.plantarum 105 IU / ml και L.lactis 138 IU / ml.

Σε αυτό το έργο, η εφαρμογή της διήθησης για την κατασκευή μιας νέας στρατηγικής ανάπτυξης για την ενίσχυση bacteriocin παραγωγή και την ανάπτυξη της Lactobacilli μελετήθηκε.

Οι ρυθμοί ανάπτυξης και χρόνο διπλασιασμού των βακίλλων παρέμεινε σε υψηλά επίπεδα για την διηθηθεί μέσα ενημέρωσης και την παραγωγή bacteriocin παρέμεινε αμετάβλητη. Ποιοτική και ποσοτική ημι πειράματα έδειξαν σημαντικές δυνατότητες να βελτιωθεί η υφιστάμενη στρατηγική ανάπτυξης της ανάπτυξης Lactobacilli. Περαιτέρω έρευνα πρέπει όμως να υλοποιηθούν, ώστε να διερευνήσει την εφαρμογή του μέσου σε μεγάλη κλίμακα.