چکیده:

کپک های تولید کننده مایکوتوکسین ها شامل Aspergillus ، Fusarium وpenicillium_ به دلیل سنتز متابولیت های سمی که تحت عنوان مایکوتوکسین ها شناخته می شوند نقش انکارناپذیری در کاهش کیفیت فروش و بهداشت مواد غذایی بازی می کنند.روش های فیزیکی و شیمیایی برای کنترل وجود این میکروارگانیسم ها (کپک ها) و سم آن ها در مواد غذایی گسترش پیدا کرده اند، اما تاکنون هیچ روشی نتوانسته میزان مایکوتوکسین ها را کاهش دهد.علاوه بر این برخی از کپک ها نسبت به تیمار های شیمیایی و برخی نگهدارنده ها مقاومت نشان می دهند.برای مثال برخی گونه های penicillium_ می توانند در حضور سوربات پتاسیم رشد کنند.

بنابر این کاهش کپک ها در مواد غذایی تولید شده دغدغه اولیه است و علاقه فراوانی به توسعه روش های ایمن و کارآمد برای این هدف وجود دارد. در میان روش های کنترل، نگهداری بیولوژیکی لکنترل یک ارگانیسم به وسیله ارگانیسم دیگرل بیشترین توجه را در سال های اخیر به خود جلب نموده است.۶ ۸۹۲g0Grr40a_dN4t5a_v44ra_de4gtl0_w_d7oG0Gtlt_fuuqs

در میان آنتاگونیست های بیولوژیکی طبیعی، باکتری های اسید لاکتیک (ySW)، چندین کاربرد بالقوه دارند.این میکروارگانیسم ها استفاده وسیعی برای تولید غذاهای تخمیر شده دارند و همچنین بخشی از میکروفلور طبیعی دستگاه گوارش هستند.گزارش های محققان نشان داده اند که باکتری های اسید لاکتیک (ySW) مزایای سلامتی فراوانی برای انسان ها دارند.آن ها برخی ترکیبات آنتاگونیستی تولید می کنند که قادرند باکتری های بیماری زا و میکروب های ناخوشایند مولد فساد را کنترل کنند.

استفاده از باکتری های اسید لاکتیک (ySW) برای کنترل رشد کپک ها می توانند یک جانشین مناسب برا ی روش های فیزیکی و شیمیایی باشد.گزارشات محدودی نشان داده اند که انتخاب مناسب باکتری های اسید لاکتیک (ySW) می تواند سبب کنترل رشد کپک ها شود و عمر ماندگاری تعداد زیادی از فراورده های تخمیری را بهبود بخشد و بنابراین سبب کاهش خطرات تهدید کننده سلامتی در رابطه با مایکوتوکسین ها می شود.

در این مقاله توانایی باکتری های اسید لاکتیک (ySW) برای کنترل رشد کپک های مولد مایکوتوکسین و واکنش این ارگانیسم ها با برخی مایکو توکسین ها بررسی شده است.

کلمات کلیدی: باکتری های اسید لاکتیک (LAB)، کپک، مایکوتوکسین

مقدمه:

کپک های تولید کننده مایکوتوکسین ها همانند آسپرژیلوس، فوزاریوم و پنی سیلیوم یک نقش غیر قابل انکار در تعیین قابلیت فروش و کیفیت بهداشتی مواد غذایی از طریق سنتز متابولیت های فوق العاده سمی معروف به مایکو توکسین دارند.

تعدادی از این سموم شناسایی شده اند اما تعداد کمی از آنها میتوانند برای مشکلات پیش آمده در مواد غذایی مسئول باشند.

۶ گروه از مایکوتوکسین ها هستند که غالبا در سیستم های غذایی با آنها مواجه میشویم و عبارتند از:

-۱ آفلاتوکسین _
-۲ فومونیسین _
-۳ اکراتوکسین _
-۴ پاتولین _
-۵ تریکو توکسین _
-۶ زئارالنون _

به دلیل سمیت، سرطان زایی، اثر بر سیستم ایمنی، اثر سمی بر سیستم عصبی، اثرات نفرو توکسیک و …. وجود کپک های مایکو توکسین زا در مواد غذایی برای سلامت عمومی خطرناک است و همچنین یک مشکل بزرگ اقتصادی به شمار میرود.

به عنوان مثال در اروپای غربی ضرر اقتصادی ناشی از وجود کپک های مایکوتوکسین زا در نان بیش از ۲۰۰ میلیون یورو در سال تخمین زده شده است..( ylg20_Onnqs

تاکنون تعدادی روش های فیزیکو شیمیایی برای کنترل بروزاین میکرو ارگانیسم ها و سموم آنها گسترش پیدا کرده است. اما تاکنون هیچ تدبیر مناسبی به منظور کاهش اثرات سموم مایکوتوکسینی ارائه نشده است.

به علاوه برخی از انواع کپک ها توانایی های خاصی دارند که سبب میشود نسبت به تیمار های شیمیایی و برخی از نگهدارنده ها مقاومت نشان دهند. برای مثال برخی از گونه های پنی سیلیوم قادر به رشد در حضور سوربات پتاسیم میباشند. T2-hUr40a_. fuuOs ).همچنین یکسری از کپک ها برای تجزیه سوربات توانایی دارند..( Bhlcrl0_w_Ul_W4ltfuuus بنابراین کاهش کپک ها در تولید فراورده های غذایی نکته بسیار مهمی است و علاقه فراوانی به گسترش راهکار های ایمن و مناسب برای دسترسی به ایمنی غذا وجود دارد.

نگهداری زیستی کنترل یک ارگانیسم به وسیله دیگری است و در سال های اخیر مورد توجه بسیار زیاد محققان قرار گرفته است.

در میان آنتاگونیست های بیولوژیکی طبیعی باکتری های تولید کننده اسید لاکتیک ( ySWs چندین کاربرد بالقوه دارند.این میکرو ارگانیسم ها به طور گسترده ای برای برای تولید غذاهای تخمیر شده استفاده میشوند و بخشی از میکرو فلور طبیعی سیستم گوارشی هستند.

گزارشات محققان نشان داده است که باکتری های تولید کننده اسید لاکتیک ( ySWs اثرات سلامتی بخش مهمی در انسان ها دارند.این باکتری ها تاریخچه طولانی در زمینه استفاده در فراورده های غذایی دارند.آنها برخی ترکیبات آنتاگونیستی تولید میکنند که قادرند باکتری های بیماریزا و به ویژه میکرو فلور ناخوشایند فاسد کننده مواد غذایی را کنترل کنند.

استفاده از باکتری های تولید کننده اسید لاکتیک ( ySWs برای کنترل رشد کپک ها می تواند یک جایگزین مناسب برای روش های فیزیکی و شیمیایی باشد، به علت اینکه گزارش شده است که این باکتری ها خصوصیات ضد میکروبی قوی دارند.

البته فعالیت ضد کپکی زنجیره های لاکتیکی باید به طور واضح مشخص شود. تعداد محدودی از گزارشات نشان داده اند که انتخاب مناسب باکتری های تولید کننده اسید لاکتیک ( ySWs می تواند سبب کنترل رشد کپک ها شود و عمر ماندگاری تعداد زیادی از فراورده های تخمیری را بهبود بخشد و بنابراین سبب کاهش خطرات سلامتی ناشی از قرار گرفتن در معرض مایکوتوکسین ها شود.

باکتری های تولید کننده اسید لاکتیک قادر به کنترل رشد کپک های مولد مایکوتوکسین هستند.

به دلیل احتیاجات غذایی شان باکتری های تولید کننده اسید لاکتیک ( ySWs عموما در محیط های غنی مانند فراورده های لبنی، گوشت، فراورده های مشتق شده از گوشت و فراورده های غلات یافت میشوند.M2tta_Mohcc_w_92hU2_ .( fuufs

این باکتری ها عموما در ۴ جنس طبقه بندی میشوند: -۱ لاکتو کوکوس _
-۲ لاکتو باسیلوس _
-۳ لکو نوستوک _

-۴ پدیو کوکوس _

باکتری های تولید کننده اسید لاکتیک ( ySWs به طور سنتی به عنوان عوامل نگهدارنده برای جلوگیری از رشد میکرو ارگانیسم های مولد فساد و به منظور افزایش عمر نگهداری مواد غذایی استفاده میشوند .

بر طبق نظریه ۹۲g0Grr40 و همکاران سه مکانیسم میتواند برای کاربرد های ضد میکروبی باکتری های تولید کننده اسید لاکتیک ( ySWs توضیح داده شود:

-۱ بازده اسید های ارگانیک:

-۲ رقابت برای مواد غذایی و تولید ترکیبات آنتا گونیستی _

چندین گونه یا زیر گونه همانند لاکتوکوکوس لاکتیس زیر گونه لاکتیس، لاکتو کوکوس لاکتیس زیر گونه کرموریس، لاکتو کوکوس لاکتیس زیر گونه دی استی لاکتیس، لاکتو باسیلوس پلانتاروم، لاکتو باسیلوس اسیدوفیلوس و… قادر به تولید پپتید ها یا پروتیین های ضد میکروبی هستند که تحت عنوان باکتریوسین شناخته میشوند که اثر آنها بر روی جنس های مشخصی از باکتری ها دیده شده است.

مطالعات نشان داده اند که این ملکول ها بر علیه باکتری های گرم منفی و میکروارگانیسم های یوکاریوت فعالند وبر علیه مخمر ها و کپک ها غیر فعال هستند.

.(W2Nhroa_v4ca_y2c_w_pt4-lt_Onnms

علاوه بر این عمل خصوصیات ضد کپکی باکتری های تولید کننده اسید لاکتیک ( ySWs بر روی برخی کپک های مولد مایکو توکسین توسط نویسندگان دیگری گزارش شده است.

تا این زمان مهمترین باکتری های تولید کننده اسید لاکتیک ( ySWs که توانایی شان در جلوگیری از رشد کپک ها یا محدود کردن آن شناخته شده است متعلق به جنس های لاکتوباسیلوس و لاکتوکوکوس و در مرحله بعدی جنس پدیو کوکوس و لکونوستوک میباشند.(جدول .(۱

v4ca_W2Nhroa_pt4-lt_و ۱۹۹۶ (Bllc2320N20حدود ۲۱۰۰ کلونی از باکتری های تولید کننده اسید لاکتیک (ySWs را ایزوله کرده و با استفاده از چندین نوع کپک و استفاده از روش انتشار در آگار بر روی محیط z4N2N4_TlPNt4rl_Sg2t حاوی %۰,۱ از ۱thN40_DX_100آنها را غربال کردند و ۶ کلونی دارای فعالیت ضد کپکی را شناسایی کردند.

علاوه بر این دانشمندانی توانایی لاکتوباسیلوس پلانتاروم ۱۱۱۲Xmkum3 را برای کنترل رشد فوزاریوم ۱۱۱TXkuO4m گزارش کرده بودند. فعالیت ضد کپکی این زنجیره در اجزا ملکولی کوچک مشخص شده است. همچنین فعالیت زنجیره های لاکتوباسیلوس پلانتاروم ۱۱۱۲Xmkum3_ و ۱۱۱۲Xmnunk بر علیه پاتوژن های مختلف گیاهی و کپک فوزاریوم فعالیت می کنند.لاکتوباسیلوس کورینه فورمیس زیر گونه کورینه فورمیس dhq که از علوفه سیلو شده جدا شد، قادر بود که رشد تعداد زیادی از کپک های مایکوتوکسین زا همانند آسپرژیلوس فومیگاتوس، آسپرژیلوس نیدولانس، پنی سیلیوم روکفورتی و فوزاریوم را متوقف کند. در محیط های مایع متابولیت های ضد کپکی توسط لاکتوباسیلوس کورینه فورمیس زیر گونه کورینه فورمیس dhq نشان داده شد که فاز رشد وابسته به فرایند است.گزارش شده که اتانول فعالیت ضد میکروبی این متابولیت را افزایش میدهد.

با استفاده از بسته بندی تحت خلا گوشت تخمیر شده۹۲۰Ulc_lN 2c 8 fuums یک زنجیره لاکتیکی ضد کپک را جدا سازی کردند که تحت عنوان پدیو کوکوس اسیدو لاکتیس درجات مختلفی از فعالیت ضد کپکی را نشان داد.

فاکتور هایی که فعالیت ضد کپکی باکتری های تولید کننده اسید لاکتیک ( ySWs را تحت تاثیر قرار میدهند

یک گزینش مناسب از فعالیت ضد کپکی باکتری های تولید کننده اسید لاکتیک ( ySWs می تواند مشکل کپک های مولد سم را کاهش دهد.البته استفاده از باکتری های تولید کننده اسید لاکتیک ( ySWs نیاز به آشنایی دقیق با پارامتر هایی که خصوصیات ضد میکروبی را تحت تاثیر قرار میدهند دارد.در این زمینه پارامتر های زیادی قابل بحث هستند اما مهمترین آنها عبارتند از:

دما، زمان انکوباسیون، محیط رشد، z5 و فاکتور های تغذیه ای.

دما و دوره انکوباسیون:

دما و دوره انکوباسیون پارامتر های ضروری هستند که رشد باکتری های تولید کننده اسید لاکتیک ( ySWs را تحت تاثیر قرار داده و به طور ویژه بر روی مقدار متابولیت های ضد کپکی تولید شده اثر می گذارند

گزارش شده که بیشترین مقدار تولید متابولیت های ضد میکروبی توسط لاکتوکوکوس لاستیس زیر گونه دی استی لاکتیس بعد از ۳ تا ۴ روز از انکوباسیون اتفاق افتاد. حداکثر بازده ترکیبات ضد میکروبی تولید شده توسط لاکتوکوکوس لاستیس زیر گونه دی استی لاکتیس dO X3mXM در دمای _ ۲۵ ° M ثبت شده است. مطالعات انجام شده توسط d2Nol_lN_2c_8fuums نشان داد که فعالیت ضد کپکی لاکتوباسیلوس پلانتاروم MG3_6uO در دمای _۳۰ ° Mبود در شرایطی که کالچر در انتهای فاز لگاریتمی بود.