СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НЕКОТОРЫХ СВОЙСТВ НОВЫХ ШТАММОВ МОЛОЧНОКИСЛЫХ БАКТЕРИЙ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ ТРАДИЦИОННЫХ КИСЛОМОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ АЗЕРБАЙДЖАНА Абдуллаева Н.Ф.,Гюльахмедов С.Г.,Кулиев А.А.

Бакинский государственный университет


Номер: 1-1
Год: 2018
Страницы: 5-8
Журнал: Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук

Ключевые слова

молочнокислые бактерии, пробиотики, бактериоцины, антибиотики, lactic acid bacteries, probiotics, bacteriocins, antibiotics

Просмотр статьи

⛔️ (обновите страницу, если статья не отобразилась)

Аннотация к статье

В данной статье исследованы штаммы молочнокислых бактерий, изолированных из различных видов заквасок айрана и сыров, приобретённых из разных регионов Азербайджана. Исследуемые штаммы обладают высокой протеолитической, антимикробной активностями, в том числе различаются, друг от друга по резистентности к таким протеолитическим ферментам как протеиназа К, проназой Е и трипсин. Супернатанты исследуемых штаммов сохраняют антимикробную активность при рН 2,0-5,5 и подавляют рост патогенной микрофлоры. В результате исследований можем предположить, что исследуемые штаммы МКБ и их супернатанты, обладают свойствами, предъявляемым к пробиотикам.

Текст научной статьи

Введение Пробиотики представляют собой класс микроорганизмов и веществ микробного и иного происхождения, использующихся в терапевтических целях, а также пищевые продукты и биологически активные добавки, содержащие живые микрокультуры. К основным пробиотическим микроорганизмам относят Lactobacillus, Bifidobacterium, Propionibacterium, Streptococcus thermophilus, и бактерии рода Lactococcus. В настоящее время актуальным вопросом для нашей Республики является поиск природных консервантов, которые отвечали бы, всем требованиям потребителей и производителей. Исследования бактериоциноподобных ингибирующих веществ, проводимые в Азербайджане крайне не многочисленны, и не соответствуют требованиям сегодняшнего дня, касающихся повышения качества и безопасности пищевых продуктов. Получение новых штаммов МКБ, обладающих антибактериальной и фунгицидной активностью, в перспективе может решить проблему не только порчи продуктов питания, но и лечения ряда инфекционных заболеваний. В связи с этим на сегодняшний день вопросы поиска и исследования, новых штаммов-продуцентов, обладающих антимикробными и протеолитическими свойствами, а также правильный подбор питательных сред и оптимальных условий их культивирования для синтеза бактериоцинов, всё ещё остаются актуальными и требуют своего решения. По физико-химическим характеристикам бактериоцины являются веществами белковой или пептидной природы, которые различаются друг от друга по молекулярной массе и обладают широким спектром антибактериального действия. Бактериоцины легко расщепляются ферментами пищеварительного тракта, и поэтому могут служить альтернативой традиционным химическим консервантам. Целью данной работы являлось исследование свойств новых штаммов молочнокислых бактерий, а также оценка их перспективности для использования в качестве основы для получения пробиотических препаратов. Материалы и методы Объектами исследования служили штаммы молочнокислых бактерий, выделенные из традиционного кисломолочного продукта айрана и рассольных сыров, полученных как из коровьего, так и овечьего молока, приобретённых из различных регионов Республики. Выделение чистых культур проводили на твердых средах MRS и гидролизованном молоке с содержанием 1,5 % агара. Штаммы выращивали в течение 48 ч при температуре 370 в анаэробных условиях в питательном бульоне MRS и в жидкой питательной среде на основе сыворотки с добавлением органических солей и ростовых факторов в определенных концентрациях. Видовая принадлежность штаммов, выделенных из айрана и сыров, была определена методом секвенирования 16S PНК. После выращивания исследуемых микроорганизмов культуральные жидкости центрифугировали (universal 320R) в течение 30 мин для отделения биомассы при 4000 об/мин. Изменение рН супернатанта проводили с использованием 40 % -ного раствора NaOH. В качестве тест-культур использовали условно-патогенные бактерии E.coli АТСС 23355, Lactobacillus bulgaricus 340, Listeriya monocytogenes, Staphylococcus aureus, Salmonella typhimurium содержащиеся в коллекции лаборатории кафедры биохимии и биотехнологии Бакинского Государственного Университета. Диаметр зон ингибирования их роста проверяли нанесением 100 мкл пробы на поверхность агара с тест-культурой или методом лунок. Результаты оценивали в мм. Далее была определена зависимость антимикробной активности супернатантов МКБ от рН, для этого кислотность супернатанта изменяли в интервале от 2,0-7,0 с использованием 1NHCl или 30% раствора NaOH в течение 4-ч часов при 250. Для определения чувствительности супернатантов к различным ферментам исследуемые пробы инкубировали c добавлением определенного количества ферментов: протеиназы К, проназы Е в течение 60 мин при 370 , а пробы с трипсином, пепсином инкубировали при 250. Штаммы представлены в основном бактериями вида Lactobacillus paracasei, Lactobacillus plantarum, Enterococcus faecium. Для определения чувствительности выделенных штаммов к антибиотикам использовали стандартные диски антибиотиков с определенными концентрациями. Использовали следующие антибиотики: пенициллин - 10 мг/a.е. (P-10), эритромицин - 15 мг/a.е. (Э-15) левомицетин - 30 мг/a.е. (LEV-30), стрептомицин - 10 мг/a.е (S-10), ципрофлоксацин - 10 мг/a.е (CIP-10). Данные приведенные в таблицах, а также статистически обработаны. Результаты и обсуждение Исследовано более 35 различных штаммов МКБ, из которых 5 - проявляли высокую антимикробную активность по отношению к патогенным и условно-патогенным микроорганизмам. Была рассмотрена устойчивость к некоторым антибиотикам на примере штаммов, обладающих высокой активностью. Данные результаты приведены в табл. 1. Таблица 1. Антибиотика грамма изолированных МКБ, мм МКБ Наименование антибиотиков P-10 Э-15 LEV-30 S-10 CIP-10 L.paracasei BN ATS8W 45 22 5 0 3 L.paracasei BN ATS10W 20 20 0 0 18 L.paracasei FAZ 16m 40 30 12 2 2 L.plantarum23 12 7 0 0 0 Enterococcus faecium AZES2-48 20 27 0 10 0 Как видно из таблицы, штаммы молочнокислых бактерий проявляли различную активность к использованным антибиотикам. Штаммы были относительно устойчивы к LEV-30, S-10 и CIP-10. Наименьшие размеры зон подавления роста антибиотиками наблюдали у штамма L.plantarum 23, что свидетельствует об его устойчивости к данным антибиотикам. Следующая серия экспериментов была посвящена способности подавления роста антибиотикоустойчивых штаммов Lactobacillus bulgaricus 340 супернатантами молочнокислых бактерий. Данные результаты приведены в табл. 2. Таблица 2. Подавление роста антибиотикоустойчивых штаммов Lactobacillus bulgaricus 340 супернатантами изолированных МКБ, мм Супернатанты МКБ Антибиотикоустойчивые штаммы Lactobacillus bulgaricus 340 контроль Sm+ Km+ Ap+ Cm+ Tc+ L.paracasei BN ATS8W 30 22 22 13 13 23 L.paracasei BN ATS10W 22 22 3 18 17 20 L.paracasei FAZ 16m 18 17 18 26 22 10 L.plantarum23 25 17 22 21 28 22 Enterococcus faecium AZES2-48 27 17 0 0 0 23 Как видно из табл.2, супернатанты, проявляли различную антибактериальную активность по отношению к антибиотикоустойчивым штаммам Lactobacillus bulgaricus 340, и размеры зон ингибирования варьировали в пределах от 3-30 мм. Исследования чувствительности продуктов метаболизма МКБ, содержащихся в супернатанте и обладающих антибактериальной активностью к протеолитическим ферментам, показало, что данные исследуемые супернатанты исследуемых штаммов молочнокислых бактерий, при инкубации с вышеперечисленными ферментами теряли практически всю свою антимикробную активность. Кроме того, α-амилаза и липаза также приводили к значительному уменьшению их ингибирующей активности. Кислотность среды также оказывала влияние на проявление антибактериальной активности бактериоциноподобных ингибирующих веществ. Данные показатели антимикробной активности супернатантов молочнокислых бактерий в диапазоне рН от 2,0 до 7,0 приведены в табл. 3. Из приведённой таблицы видно, что данные штаммы проявляли высокую антимикробную активность при значениях рН от 2,0-5,0. Размеры зон подавления роста супернатантами МКБ выражали в мм, и самая наименьшая активность проявлялась при значениях рН 6,0 и 7,0 Таблица 3. Размеры зон подавления роста супернатантами МКБ, мм. Супернатанты МКБ Значение рН 2 3 4 5 6 7 L.paracasei BN ATS8W 30 30 27 23 5 3 L.paracasei BN ATS10W 15 8 30 18 9 0 L.paracasei FAZ 16m 18 16 28 26 0 10 L.plantarum23 29 12 22 21 0 0 Enterococcus faecium AZES2-48 23 30 18 36 0 2 Следующая серия экспериментов была посвящена влиянию супернатантов на подавление роста таких патогенных бактерий как, L.paracasei BN ATS8W, L.paracasei BN ATS10W, L.paracasei FAZ 16m, L.plantarum23, Enterococcus faecium AZES2-48. Результаты исследований приведены в табл. 4. Таблица 4. Влияние супернатантов на подавление роста патогенных бактерий, мм Супернатанты МКБ E.coli АТСС 23355 Lactobacillus bulgaricus 340 Listeriya monocytogenes Staphylococcus aureus Salmonella typhimurium L.paracasei BN ATS8W 45 14 28 0 32 L.paracasei BN ATS10W 15 16 22 0 15 L.paracasei FAZ 16m 11 7 20 0 10 L.plantarum23 19 22 17 0 18 Enterococcus faecium AZES2-48 22 19 27 0 35 Как видно из табл.4, размеры зон подавления роста патогенных бактерий находились в пределах от 7-45 мм. В наибольшей степени ингибирование роста наблюдалось при использовании супернатанта штамма L.paracasei BN ATS8W (14-45 мм). Среди супернатантов Staphylococcus aureus не проявлял ингибирующего действия. Самое минимальное воздействие наблюдалось при использовании супернатанта L.paracasei FAZ 16m. Таким образом, полученные нами результаты могут служить основанием для дальнейшего изучения новых штаммов молочнокислых бактерий в качестве основы пробиотических препаратов.

Научные конференции

 

(c) Архив публикаций научного журнала. Полное или частичное копирование материалов сайта возможно только с письменного разрешения администрации, а также с указанием прямой активной ссылки на источник.