Milhocina como fuente de proteína para la producción de bacteriocina por Enterococcus faecium
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v10i2.12206Palabras clave:
Enterocina; Maceración de maíz; Conservación de los alimentos; Enterococcus sp.Resumen
La producción de bacteriocina por las bacterias del ácido láctico ha atraído gran atención debido a su estado GRAS (generalmente reconocido como seguro) y su uso potencial como aditivo para la conservación de alimentos. El uso de sustrato con características que aporten los nutrientes necesarios, pero a bajo costo, se encuentra entre los elementos esenciales para la producción y uso comercial de bacteriocinas. Por tanto, el objetivo de este trabajo fue evaluar la viabilidad de la producción de enteroquinas, utilizando como sustrato suero y agua de maceración de maíz (milhocina) en 18 y 24 horas de cultivo. Enterococcus faecium (Efm20, Efm22, Efm24, Efm25) y Enterococcus faecalis (Efs27) se caracterizaron por la actividad antimicrobiana de las enterocinas presentes en el sobrenadante libre de células (CFS) contra Listeria innocua CLIP 12612. Se confirmó el carácter proteico de la sustancia antimicrobiana , perdiéndose su actividad inhibidora después del tratamiento del SFC con proteasas. Por el contrario, la actividad antimicrobiana del CFS se mantuvo termoestable después del tratamiento térmico (80 ° C y 100 ° C) y también cuando se trató con catalasa, lo que confirma que esta actividad del CFS no está relacionada con la acción del H2O2 y el ácido láctico ( CFS neutralizado con NaOH). Al contar las células bacterianas (UFC / mL) de los aislados cultivados en diferentes medios, observó que había una mayor cantidad de UFC en MRS con sustratos. La actividad antimicrobiana del SFC obtenido a partir de medio MRS con sustrato en comparación con MRS fue similar al difundir en agar, sin embargo, al cuantificar esta actividad se observaron valores más altos de unidad arbitraria para SFC obtenido en medio MRS con milhocina en ambos tiempos evaluados 18 y 24 horas. En conclusión, se encontró que los sustratos probados tienen un gran potencial para ser aplicados en la fabricación de bioconservación de productos alimenticios.
Citas
Amartey, A., & Leung, J. (2000). Corn steep liquor as a source of nutrients for ethanologic fermentation by Bacillus stearothermophilus t-13. Bulletin of the Chemists and Technologists, 19.
Ammor, S., Tauveron, G., Dufour, E. & Chevallier, I. (2006). Antibacterial Activity of Lactic Acid Bacteria against Spoilage and Pathogenic Bacteria Isolated from the Same Meat Small-Scale Facility. 1 - Screening and Characterization of the Antibacterial Compounds. Food Control, 17(6), 454–461.
Ananou, S., Muñoz, A., Gálvez, A., Martínez-Bueno, M. & Maqueda, M. (2008). Optimization of Enterocin AS-48 Production on a Whey-Based Substrate. International Dairy Journal, 18(9), 923–927.
Bromberg, R., Moreno, I., Delboni, R. R & Cintra, H. C. (2006). Características da bacteriocina produzida por Lactococcus lactis ssp. hordniae CTC 484 e seu feito sobre Listeria monocytogenes em carne bovina. Ciência Tecnologia Alimentos, 26(1), 135-144.
Cleveland, J., Montville, T. J.., Nes, I. F. & Chikindas, M. L. (2001). Bacteriocins: safe, natural antimicrobials for food preservation. Int J Food Microbiol, 71(1):1–20.
Dalié, D. K. D., Deschamps, A. M. & Richard-Forget, F. (2010). Bactérias de ácido láctico - Potencial para controle do crescimento de fungos e micotoxinas: Uma revisão. Food Control, 21, 370-380.
Du, L., Liu, F., Zhao, P., Zhao, T. & Doyle, M. P. (2017). Characterization of Enterococcus durans 152 bacteriocins and their inhibition of Listeria monocytogenes in ham. Food Microbiology, 68, 97–103.
Ferreira, A., Canal, N., Morales, D., Bopp, D. & Corção, G. (2007). Characterization of enterocins produced by Enterococcus mundtii isolated from humans feces. Braz Arch Biol Technol, 2(50), 249–258.
Fouquiér-Moreno, M. R., Callewaert, R., Devreese, B., Van Beeumen, J. & De Vuyst, L. (2003). Isolation and biochemical characterisation of enterocins produced by enterococci from different sources. Journal of Applied Microbiology, 94, 214–229.
Furlaneto-Maia, L., Ramalho, R., Rocha, K. R. & Furlaneto, M. C. (2020). Antimicrobial activity of enterocins against Listeria sp. and other food spoilage bacteria. Biotechnol Lett. doi.org/10.1007/s10529-020-02810-7.
Garriga, M., Hugas, M., Aymerich, T. & Monfort, J. M. (1993). Bacteriocinogenic activity of lactobacilli from fermented sausages. Journal of Applied Microbiology, 75, 142-148.
Ghrairi, T., Frere, J. J., Berjeaud, M. & Manai, M. (2008). Purification and Characterisation of Bacteriocins Produced by Enterococcus Faecium from Tunisian Rigouta Cheese. Food Control, 19(2), p. 162–169.
Hu, Y., Liu, X., Shan, C., Xia, X., Wang, Y., Dong, M. & Zhou, J. (2017). Novel bacteriocin produced by Lactobacillus alimentarius FM -MM 4 from a traditional Chinese fermented meat Nanx Wudl: Purification, identification and antimicrobial characteristics, Food Control, 77, 290 -297.
Khan, H., Flint, S. & Yu, P.L. (2010). Enterocins in food preservation. International Journal of Food Microbiology, 141, 1-10.
López, R. S., García, M. T., Abriouel H., Omar, N. B., Martínez-Cañamero, M. & Gálvez, A. (2007). Semi-Preparative Scale Purification of Enterococcal Bacteriocin Enterocin EJ97, and Evaluation of Substrates for Its Production. Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology, 34(12),779–785.
Lü, X., Yi, L., Dang, J., Dang, Y e Liu, B. (2014). Purification of novel bacteriocin produced by Lactobacillus coryniformis MXJ 32 for inhibiting bacterial foodborne pathogens including antibiotic -resistant microorganisms, Food Control, 46, 264 -271.
Luna, J. M., Rufino, R. D., Sarubbo, L. A. & Campos, G. M. (2008). Produção de Biossurfactante em meio de baixo custo formulado com água do mar. Exacta, 6(2), 209 – 215.
Mayr-Harting, A., Hedges, A. J. & Berkeley, R. C. W. (1972). Methods for studying bacteriocins. Methods in Microbiology, 7A(4), 315-422.
Motta, A. S. & Brandelli, A. (2008). Evaluation of environmental conditions for production of bacteriocin-like substance by Bacillus sp. strain P34. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 24(5), 641–646.
Oliveira, C. P. J., Siqueira-Júnior, P. & Silva, J. A. (2012). Bacteriocinas Como Alternativa Na Conservação De Alimentos. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, 7(1), 09–15.
Ogaki, M. B., Rocha, K. R., Terra, M. R., Furlaneto, M. C. & Furlaneto- Maia, L. (2016). Screening of the enterocin-encoding genes and antimicrobial activity in Enterococcus species. J Microbiol Biotechnol, 26:1026–1034.
Ozdemir, G. B., Oryasin, E., Biyik, H. H., Ozteber, M. & Bozdogan, B. (2011). Phenotypic and genotypic characterization of bacteriocins in enterococcal isolates of different sources. Indian J Microbiol, 51(2):182–7.
Rivas, B., Moldes, A. B.., Domínguez, J. M. & Parajó, J. C. (2004). Development of Culture Media Containing Spent Yeast Cells of Debaryomyces Hansenii and Corn Steep Liquor for Lactic Acid Production with Lactobacillus Rhamnosus. International Journal of Food Microbiology, 97(1), 93–98.
Rocha, K. R., Perini, H. F., Souza, C. M., Schueler, J., Tosoni, N. F., Furlaneto, M. C. & Furlaneto‑Maia, L. (2019). Inhibitory effect of bacteriocins from enterococci on developing and preformed biofilms of Listeria monocytogenes, Listeria ivanovii and Listeria innocua. World Journal of Microbiology and Biotechnology 35:96.
Salvucci, E., Rossiet, M., Colombo, A., Pérez, G., Borneo, R. & Aguirre, A. (2019). Triticale flour films added with bacteriocin-like substance (BLIS) for active food packaging applications. Food Packaging and Shelf Life, 19, 193–199.
Tosoni, N. F., Perini, H. F., Terra, M. R., Katsuda, M. S., Furlaneto, M. C. & Furlaneto-Maia, L. (2019) Antimicrobial activity of enterocin obtained from Enterococcus durans on Shiga-like toxin-producing Escherichia coli. Ciência Rural, Santa Maria, 49(9), e20190297.
Vázquez, J. A., González, M. P. & Murado, M. A. (2006). Preliminary Tests on Nisin and Pediocin Production Using Waste Protein Sources: Factorial and Kinetic Studies. Bioresource Technology , 97(4), 605–613.
Yang, E., Lihua, F., Jiang, Y., Doucette, C. & Fillmore, , S. (2012). Atividade antimicrobiana de bactérias lácticas produtoras de bacteriocinas isoladas de queijos e iogurtes. AMB Express, v.2,
Zendo, T., Koga, S., Shigeri, Y., Nakayama, J. & Sonomoto, K. (2006). Lactococcin Q, a novel two-peptide bacteriocin produced by Lactococcus lactis QU 4. Appl Environ Microbiol, 72(5):3383–3389.
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