Milhocina como fonte proteica para produção de bacteriocina por Enterococcus faecium

Autores

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v10i2.12206

Palavras-chave:

Enterocina; Maceração de milho; Conservação de alimentos; Enterococcus sp.

Resumo

A produção de bacteriocina por Bactérias Ácido Lácticas tem atraído grande atenção por causa do seu status GRAS (Generally Recognized as Safe), e seu uso potencial como aditivo para a conservação de alimentos. A utilização de substrato com características que forneçam nutrientes necessários porem com reduzido custo, está entre os itens essenciais para produção e  uso comercial de bacteriocinas. Portanto, o objetivo deste trabalho foi avaliar a viabilidade da produção de enterocinas,  utilizando soro de leite e água de maceração de milho (milhocina) como substrato em 18 e 24 horas de cultivo. Enterococcus faecium (Efm20, Efm22, Efm24, Efm25) e Enterococcus faecalis (Efs27) foram caracterizados quanto à atividade antimicrobiana de enterocinas presentes no sobrenadante de cultivo livre de células (CFS) contra Listeria innocua CLIP 12612. O caráter proteico da substância antimicrobiana foi confirmado, sendo sua atividade inibitória perdida após o tratamento dos CFS com proteases. Em contrapartida a atividade antimicrobiana dos CFS se manteve termoestável após tratamento com calor (80°C e 100°C) e também quando tratado com catalase, o que confirma que essa atividade do CFS não está relacionada com a ação de H2O2 e ácido láctico (CFS neutralizado com NaOH). Pela contagem de células bacterianas (UFC/mL) dos isolados cultivados nos diferentes meios, observou que houve maior quantidade de UFC em MRS com substratos. A atividade antimicrobiana dos CFS obtido dos meios MRS com substrato em comparação com o MRS foram similares quando em difusão em ágar, porém ao quantificar essa atividade observou maiores valores de unidade arbitrária para os CFS obtidos em meio MRS com milhocina em ambos os tempos avaliados 18 e 24 horas. Em conclusão, constatou-se que os substratos testados apresentam grande potencial para serem aplicados na fabricação de bioconservação de produtos alimentícios.

Referências

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.

Downloads

Publicado

02/02/2021

Como Citar

SCHUELER, J. .; SOUZA, C. M. de .; KATSUDA, M. S. .; FURLANETO, M. C. .; FURLANETO-MAIA, L. Milhocina como fonte proteica para produção de bacteriocina por Enterococcus faecium . Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 2, p. e1110212206, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i2.12206. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/12206. Acesso em: 26 nov. 2024.

Edição

Seção

Ciências Agrárias e Biológicas