intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Đánh giá khả năng kháng khuẩn của màng bao gói khí quyển biến đổi (MAP) gắn enterocin E-760

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

53
lượt xem
1
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Enterocin E-760 là một bacteriocin thuộc lớp II, có khả năng kháng khuẩn phổ rộng kháng được cả vi khuẩn Gram dương và Gram âm. Gen mã hóa enterocin E-760 được tổng hợp nhân tạo và biểu hiện thành công trong nấm men Pichia pastoris X-33. Enterocin E-760 được thu hồi bằng phương pháp tủa phân đoạn ethanol 70% có độ sạch lên tới trên 90%.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đánh giá khả năng kháng khuẩn của màng bao gói khí quyển biến đổi (MAP) gắn enterocin E-760

  1. Nghiên cứu khoa học công nghệ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG KHÁNG KHUẨN CỦA MÀNG BAO GÓI KHÍ QUYỂN BIẾN ĐỔI (MAP) GẮN ENTEROCIN E-760 Bùi Trung Hiếu1, Tô Lan Anh1, Nguyễn Thị Nhung1, Tô Văn Thiệp1, Trần Vũ Thắng2, Nguyễn Khánh Hoàng Việt1* Tóm tắt: Enterocin E-760 là một bacteriocin thuộc lớp II, có khả năng kháng khuẩn phổ rộng kháng được cả vi khuẩn Gram dương và Gram âm. Gen mã hóa enterocin E-760 được tổng hợp nhân tạo và biểu hiện thành công trong nấm men Pichia pastoris X-33. Enterocin E-760 được thu hồi bằng phương pháp tủa phân đoạn ethanol 70% có độ sạch lên tới trên 90%. Để tăng khả năng sử dụng, chất kháng khuẩn được thử nghiệm gắn lên màng bao gói khí quyển biến đổi (MAP) chất liệu LDPE (MAP-ent760) và màng PE thông thường (PE-ent760). Kết quả quan sát qua kính hiển vi điện tử quét (scanning electron microscopy) cho thấy, khả năng gắn kết của dung dịch chất kháng khuẩn chứa enterocin E-760 trên màng bao gói khí quyển biến đổi có sự phân bố đồng đều hơn so với trên màng PE thông thường. Kết quả đánh giá khả năng kháng khuẩn của màng MAP-ent760 trên đĩa thạch cho thấy, màng có khả năng ức chế cả chủng vi khuẩn chỉ thị Gram dương là Listeria monocytogenes và Gram âm là Escherichia coli. Như vậy, Enterocin E-760 được gắn kết thành công lên màng bao gói khí quyển biến đổi. Màng gắn enterocin E-760 được xác định có hoạt tính kháng cả vi khuẩn Gram dương và Gram âm sẽ có tiềm năng cho ứng dụng trong bảo quản thực phẩm. Từ khóa: Bacteriocin; Chất kháng khuẩn sinh học; Enterocin E-760; MAP. 1. MỞ ĐẦU Vi sinh vật không chỉ là tác nhân gây nên sự hư hỏng thực phẩm mà chúng còn có thể là nguyên nhân dẫn đến ngộ độc thực phẩm [1]. Các loài vi khuẩn chính gây bệnh truyền qua thực phẩm bao gồm Salmonella enterica, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, Campylobacter jejuni, Bacilluscereus, Vibrio và một số chủng E. coli. Hiện nay, thực phẩm nói chung được bảo quản theo 3 phương pháp là vật lý, hóa học và sinh học. Trong đó, phương pháp sinh học sử dụng hệ vi sinh vật an toàn hoặc các sản phẩm trao đổi chất của chúng nhằm ức chế các vi sinh vật gây thối hỏng hoặc gây bệnh có mặt trong thực phẩm là phương pháp có tiềm năng và an toàn [2]. Trong số đó, các bacteriocin-peptide có khả năng kháng được cả vi khuẩn Gram dương và Gram âm nhận được sự quan tâm nghiên cứu hàng đầu, điển hình là enterocin E-760. Enterocin E-760 là một bacteriocin thuộc lớp II, có 62 amino acid, là một trong số bacteriocin đầy hứa hẹn trong lĩnh vực bảo quản thực phẩm bởi khả năng kháng phổ rộng vi khuẩn Gram dương và Gram âm [3, 4] như S. enteritidis, Choleraesuis, E. coli O157 H7, Morganella morganii, S. aureus, L. monocytogenes và hơn 20 loài Cambylobacter. Bên cạnh vi sinh vật, một số yếu tố môi trường như oxy không khí, ánh sáng, nhiệt độ, quá trình hô hấp, sự thoát hơi nước,… cũng là các tác nhân phổ biến gây nên sự giảm chất lượng thực phẩm. Để hạn chế ảnh hưởng của các yếu tố này tới quá trình bảo quản thực phẩm, việc sử dụng màng bao gói khí quyển biến đổi (MAP) được coi là một giải pháp hiệu quả và nhận được nhiều sự quan tâm của các nhà sản xuất thực phẩm. Màng MAP được thiết kế dựa trên cơ sở sự thay đổi thành phần khí quyển xung quanh thực phẩm để hạn chế sự hô hấp của thực phẩm cũng như hoạt động của vi sinh vật, từ đó duy trì được chất lượng thực phẩm. Tại Việt Nam, màng bao gói khí quyển biến đổi (MAP) được tổng hợp từ nhựa polyetylene tỷ trọng thấp (LDPE) kết hợp với một số chất phụ gia vô cơ như silica, zeolite, bentonite đã được nghiên cứu và chế tạo thành công bởi Viện Hoá học/Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam có khả năng nâng cao hiệu quả bảo quản rau Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Hội thảo Quốc gia FEE, 10 - 2020 323
  2. Hóa học – Sinh học – Môi trường quả tươi (vải, nhãn, mận,...) [5]. Trong thời gian gần đây, việc kết hợp giữa màng bao gói và các chất bảo quản sinh học (bacteriocin, hợp chất hữu cơ, tinh dầu, enzyme,…) được xem là một giải pháp rất tiềm năng, hiệu quả và an toàn trong bảo quản thực phẩm. Các chất kháng khuẩn khi gắn lên màng giúp hạn chế sự giảm hoặc mất hoạt tính kháng khuẩn, đặc biệt giúp cho quá trình thẩm thấu diễn ra trong thời gian dài hơn so với khi bổ sung trực tiếp dễ bị biến đổi hoặc hòa tan vào thực phẩm. Trên thế giới, đã có một số công trình nghiên cứu về kết hợp chất bảo quản sinh học với màng bao gói để làm tăng hiệu quả bảo quản của thực phẩm [6-10]. Trong đó, phương pháp gắn chất kháng khuẩn lên màng bao gói chất liệu polyethylene tỉ trọng thấp LDPE sử dụng chất tạo màng HPMC và chất hóa dẻo polyethylen glycol hoặc glycerol [6, 7] là phương pháp không quá phức tạp, cho phép kết hợp nhanh các chất kháng khuẩn lên màng trong thời gian ngắn. Ở Việt Nam, các nghiên cứu kết hợp chất kháng khuẩn với màng bao gói trong bảo quản thực phẩm còn hạn chế, chủ yếu thực hiện trên đối tượng chất kháng khuẩn nisin kết hợp với chất tạo màng sinh học chưa được ứng dụng rộng rãi trong thực tế. Do đó, trong nghiên cứu này, chúng tôi tiến hành thử nghiệm khả năng gắn enterocin E-760 lên các loại màng khác nhau và thử nghiệm khả năng kháng khuẩn của màng gắn chế phẩm nhằm lựa chọn màng phù hợp ứng dụng trong bảo quản thực phẩm tươi sống. 2. NGUYÊN LIỆU, HÓA CHẤT VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Nguyên liệu và hóa chất nghiên cứu - Nguyên liệu: Enterocin E-760 có hoạt độ 1500 AU/mL thu hồi bằng tủa phân đoạn ethanol 70% từ dịch lên men Pichia pastoris X-33 tái tổ hợp. Màng bao gói khí quyển biến đổi (MAP) độ dày 50 micron do Viện Hóa học/Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam cung cấp; màng PE được mua ngoài thị trường. - Hóa chất: Hydroxypropyl methyl cellolose (HPMC), polyethylene glycol 400, acetic acid, glycerol, ethanol 96%, NaOH của các hãng Sigma, Merck, BioBasic,... - Vi khuẩn kiểm định Listeria monocytogenes ATCC® 35152™ và Escherichia coli ATCC® 8739™ được lấy từ tập hợp giống vi sinh vật của Phòng Công nghệ sinh học/Viện Công nghệ mới. 2.2. Thiết bị, dụng cụ Các thiết bị thí nghiệm được sử dụng chủ yếu như: Cân phân tích Mettler Toledo ME 204E (Thụy Sỹ), máy đo pH Mettler Toledo S220-K, máy khuấy từ gia nhiệt Cole Parmer EW-03407-15 (Malaysia), tủ lắc nuôi vi sinh vật UNIEQUIP UNIHOOD 750 (Đức), tủ an toàn sinh học Esco AC2-4E8 (Singapore). 2.3. Phương pháp nghiên cứu 2.3.1. Phương pháp chuẩn bị dung dịch phủ màng Dung dịch phủ màng được chuẩn bị theo phương pháp của Imran và cộng sự (2010) [8]. Tiến hành cân và hòa tan 6 g HPMC trong 35 mL ethanol 96%, sau đó, thêm 65 mL nước cất vào và khuấy tan đều hỗn hợp trên máy khuấy từ gia nhiệt. Sau khi hỗn hợp tan đồng nhất, điều chỉnh pH môi trường về khoảng 3 bằng HCl 0,1 N để dễ hòa tan enterocin E-760. Sau khi được bổ sung enterocin E-760, hỗn hợp tiếp tục được khuấy đều trong khoảng 40 phút. Cuối cùng, chất tạo dẻo được bổ sung vào hỗn hợp để làm tăng tính bền, dai của màng phủ. Trong bài báo này, chúng tôi sử dụng 30% glycerol hoặc 1,2% polyethylene glycol 400 (PEG-400) làm chất hóa dẻo trong dung dịch phủ màng [6, 7]. Dung dịch phủ màng được điều chỉnh pH từ 5 đến 8 bằng NaOH hoặc acetic acid trước khi sử dụng. 2.3.2. Phương pháp phủ chất kháng khuẩn lên màng Màng được phủ theo phương pháp phủ màng cải tiến phương pháp của Neetoo và cộng 324 B. T. Hiếu, …, N. K. H. Việt, “Đánh giá khả năng kháng khuẩn … gắn enterocin E-760.”
  3. Nghiên cứu khoa học công nghệ sự (2008) [7]. Đầu tiên, màng phủ được đặt cố định trong các tấm kính kích thước 20 x 20 cm. Dung dịch phủ màng sau khi loại bỏ bọt khí được dàn đều bằng thanh gạt thủy tinh lên bề mặt màng phủ có cùng kích thước với cùng lượng thể tích 5 ml dịch phủ màng trên mỗi tấm màng được phủ. Sau đó, màng được để khô tự nhiên ở điều kiện nhiệt độ phòng hoặc sử dụng tủ hút. 2.3.3. Phương pháp đánh giá sự phân bố của enterocin E-760 trên màng MAP Màng gắn enterocin E-760 được cắt thành các mảnh có kích thước 3 × 5 mm. Sau đó, trải màng lên lam kính và chụp ảnh kính hiển vi điện tử quét (SEM). Ảnh SEM của màng gắn enterocin E-760 được so sánh với ảnh SEM của mẫu đối chứng là màng MAP không gắn enterocin E-760 để đánh giá sự phân bố của enterocin E-760 trên màng [8]. 2.3.4. Phương pháp xác định hoạt tính kháng khuẩn của màng gắn enterocin E-760 Hoạt tính kháng khuẩn của màng gắn enterocin E-760 được xác định theo phương pháp khuếch tán trong môi trường thạch [7]. Theo đó, các chủng kiểm định bao gồm E. coli được nuôi cấy trong môi trường LB, L. monocytogenes trong môi trường BHI. Các mảnh cắt từ màng thử nghiệm có đường kính 6 mm được đặt lên môi trường thạch bán lỏng đã cấy các chủng vi khuẩn kiểm định. Các đĩa petri sau khi giữ ở nhiệt độ 4 oC trong 4 giờ, tiếp tục được nuôi trong 12 giờ ở 37 oC đối với E. coli và 24 oC đối với L. monocytogenes. Hoạt tính kháng khuẩn của màng thử nghiệm được xác định thông qua việc đo đường kính vòng vô khuẩn hình thành quanh các mảnh cắt. Sử dụng màng gắn hỗn hợp chất phủ màng không chứa enterocin E-760 làm các mẫu đối chứng âm. 2.3.5. Phương pháp đánh giá sơ bộ hiệu quả ứng dụng của màng trong bảo quản thực phẩm Mẫu rau sử dụng cần không bị dập nát, héo úa, được loại bỏ phần rau bị sâu úa trước khi tiến hành thí nghiệm bảo quản. Sau đó, một lượng mẫu khoảng 150 - 200 g được đưa vào mỗi túi kích thước 20 x 30 cm để bảo quản, miệng túi được buộc chặt để hạn chế không khí lưu thông tự do trong màng bảo quản; sau đó, mẫu được bảo quản trong điều kiện nhiệt độ phòng. Sau thời gian bảo quản, mẫu được đánh giá về cảm quan và so sánh với mẫu tại thời điểm trước khi bảo quản. 2.3.6. Phương pháp xác định lượng vi sinh vật tổng số trong mẫu bảo quản Lấy 1 g mẫu thực phẩm sau bảo quản nghiền mịn bằng cối chày sứ phòng thí nghiệm. Sau đó, mẫu đã nghiền đồng nhất được hòa vào 1 mL nước muối sinh lý NaCl 0,9% đã khử trùng. Lấy 100 µL dịch mẫu trải đều trên đĩa petri đã phủ sẵn môi trường LB agar. Đĩa petri đã phủ mẫu được nuôi trong tủ ấm ở nhiệt độ 30 oC trong thời gian 24 giờ. Quan sát các khuẩn lạc hình thành trên đĩa petri sau khi nuôi cấy. Thực hiện lặp lại 03 lần thí nghiệm cho mỗi mẫu. 3. KẾT QUẢ 3.1. Kết quả đánh giá sự phân bố của enterocin E-760 trên bề mặt màng Kết quả thử nghiệm gắn kết hỗn hợp chứa enterocin E-760 lên màng cho thấy, tất cả các mẫu màng được phủ bởi các hỗn hợp chứa enterocin E-760 đều xuất hiện lớp màng màu trắng đục trên bề mặt (hình 1a, 1b, 1c) so với mẫu màng đối chứng trong đồng nhất không phủ hỗn hợp chứa chất kháng khuẩn (hình 1d). Kết quả quan sát dưới kính hiển vi điện tử quét, bề mặt màng MAP gắn enterocin E- 760 (MAP-ent760) sử dụng chất hóa dẻo PEG-400 ở độ phóng đại 500 lần (hình 1a) cho thấy, cấu trúc bề mặt màng MAP-ent760 là một mạng lưới polymer gồm các phần tử không đồng nhất, có xuất hiện những hạt trắng nhỏ phân bố tương đối đồng đều trên bề mặt. Kết quả ảnh kính hiển vi điện tử quét bề mặt màng MAP-ent760 sử dụng chất hóa dẻo glycerol (hình 1b) và màng PE thông thường gắn enterocin sử dụng chất hóa dẻo Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Hội thảo Quốc gia FEE, 10 - 2020 325
  4. Hóa học – Sinh học – Môi trường PEG-400 (PE-ent760) (hình 1c) cũng cho thấy, cấu trúc bề mặt không đồng nhất và xuất hiện hạt trắng sáng. Tuy nhiên, các hạt trắng sáng trong cả hai mẫu màng này phân bố không đồng đều mà phân bố cục bộ thành từng vùng trên bề mặt màng. Trong khi đó, mẫu màng MAP đối chứng (hình 1d) bề mặt đồng nhất hơn và không thấy xuất hiện những hạt trắng sáng. Từ kết quả đánh giá trên, chúng tôi lựa chọn màng MAP được phủ bằng hỗn hợp enterocin E-760 chứa chất hóa dẻo PEG-400 cho các đánh giá tiếp theo. Hình 1. Ảnh kính hiển vi điện tử quét (SEM) hình thái bề mặt màng được gắn enterocin E- 760 ở độ phóng đại 500 lần. (a) Màng MAP-ent760 sử dụng 1,2 % (w/v) PEG-400; (b) Màng MAP-ent760 sử dụng 30% glycerol; (c) Màng PE-ent760; (d) Màng MAP đối chứng không được phủ enterocin. 3.2. Thử nghiệm khả năng kháng khuẩn của màng trên đĩa thạch Để đánh giá khả năng ứng dụng trong bảo quản thực phẩm, màng MAP sau khi gắn enterocin E-760 được xác định hoạt tính kháng khuẩn bằng phương pháp khuếch tán trên đĩa thạch. Các chủng vi khuẩn được lựa chọn làm chủng chỉ thị là L. monocytogenes ATCC® 35152™ (Gram dương) và E. coli ATCC® 8739™ (Gram âm). Mẫu màng MAP và màng PE được phủ bằng hỗn hợp không chứa enterocin E-760 được sử dụng làm mẫu đối chứng âm. Kết quả đánh giá khả năng kháng khuẩn của màng gắn enterocin E-760 được trình bày trong bảng 1 và hình 2. Kết quả tại bảng 1 và hình 2 cho thấy, màng MAP-ent760 có khả năng kháng lại cả vi khuẩn Gram dương là L. monocytogenes và vi khuẩn Gram âm là E. coli (đường kính vòng kháng khuẩn trên đĩa thạch lần lượt là 14 ± 1 mm và 11 ± 1 mm). Màng PE-ent760 có khả năng ức chế L. monocytogenes và E. coli kém hơn màng MAP-ent760; cụ thể đường kính vòng kháng khuẩn của màng PE-ent760 trên đĩa thạch lần lượt là 9 ± 1 mm (với L. monocytogenes) và 8 ± 1 mm (với E. coli). Điều này có thể được giải thích do sự phân bố của hỗn hợp chất tạo màng chứa enterocin E-760 trên bề mặt màng PE là cục bộ, không 326 B. T. Hiếu, …, N. K. H. Việt, “Đánh giá khả năng kháng khuẩn … gắn enterocin E-760.”
  5. Nghiên cứu khoa học công nghệ đồng đều như trên màng MAP-ent760 (theo kết quả đánh giá tại mục 3.1), dẫn đến khả năng kháng khuẩn của màng PE-ent760 trong thử nghiệm này thấp hơn. Trong khi đó, hai mẫu màng MAP và PE đối chứng được phủ hỗn hợp không chứa enterocin E-760 không thể hiện khả năng kháng khuẩn trên đĩa thạch. Điều đó chứng tỏ, màng MAP-ent760 và PE-ent760 thể hiện hoạt tính kháng khuẩn bởi chất kháng khuẩn enterocin E-760 được gắn trên bề mặt màng. Từ kết quả trên cũng có thể thấy rằng, enterocin E-760 sau khi gắn trên màng MAP được giải phóng ra khi tiếp xúc bề mặt trực tiếp và màng sau khi gắn enterocin E-760 có khả năng ức chế vi khuẩn Gram dương và Gram âm điển hình là L. monocytogenes và E. coli trên môi trường thạch bán lỏng. Bảng 1. Phổ kháng khuẩn của màng gắn enterocin E-760. Đường kính vòng kháng khuẩn (mm) Đối chứng Thí nghiệm Chủng chỉ thị Màng Màng Màng MAP Màng PE MAP-ent760 PE-ent760 L.monocytogenes 0 0 14 ± 1 9±1 ATCC® 35152™ E. coli ATCC® 0 0 11 ± 1 8±1 8739™ Hình 2. Hoạt tính kháng khuẩn của màng gắn enterocin E-760 đối với L. monocytogenes (a) và E coli (b). 3.3. Đánh giá sơ bộ hiệu quả ứng dụng của màng MAP-ent760 trong bảo quản thực phẩm Kết quả đánh giá sơ bộ hiệu quả bảo quản cho thấy, rau muống được bảo quản trong màng MAP-ent760 sau 03 ngày ở điều kiện nhiệt độ phòng vẫn giữ được màu sắc xanh tươi như ban đầu, khối lượng còn lại sau 03 ngày bảo quản là 98,4 ± 1% (bảng 2, hình 3). Các mẫu rau đối chứng bảo quản trong màng PE và màng MAP không gắn enterocin E- 760 đều có dấu hiệu bị hư hỏng sau 03 ngày bảo quản. Trong đó, mẫu rau bảo quản bằng màng PE có dấu hiệu lá bị vàng úa sau 01 ngày bảo quản, sau 03 ngày mẫu có hiện tượng hư hỏng mạnh hơn: lá rau bị thối hỏng và rụng, vàng úa rõ rệt. Mẫu rau bảo quản bằng màng PE cũng bị hao hụt khối lượng nhiều nhất, sau 03 ngày khối lượng rau còn lại là 96,5± 1%. Mẫu rau bảo quản trong màng MAP đối chứng bắt đầu xuất hiện lá bị vàng và úa một phần sau 02 ngày bảo quản; sau 03 ngày bảo quản, lá rau bắt đầu bị thối hỏng và khối lượng rau còn lại là 97,2± 1%. Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Hội thảo Quốc gia FEE, 10 - 2020 327
  6. Hóa học – Sinh học – Môi trường Bảng 2. Đánh giá một số chỉ tiêu cảm quan của mẫu rau được bảo quản. Chỉ tiêu đánh giá mẫu rau sau bảo quản Loại % Khối lượng còn lại sau Ngoại quan sau thời gian bảo quản màng sử thời gian bảo quản dụng Ban Ban Ngày Ngày Ngày Ngày 1 Ngày 2 Ngày 3 đầu đầu 1 2 3 Lá bắt đầu Lá rau bị Xuất hiện Màng PE thối hỏng, thối hỏng Xanh lá bị vàng 98,5 97,9± 96,5 thông vàng úa và rụng, 100 tươi úa một ±1 1 ±1 thường một phần vàng úa rõ phần rệt Xuất hiện Lá bắt đầu Màng Xanh lá bị vàng thối hỏng, 98,9 98,3± 97,2 Xanh tươi 100 MAP tươi úa một vàng úa ±1 1 ±1 phần một phần Màng Xanh 99,3 99,1± 98,4 MAP- Xanh tươi Xanh tươi Xanh tươi 100 tươi ±1 1 ±1 ent760 Chúng tôi tiếp tục đánh giá chỉ tiêu vi sinh vật tổng số trên môi trường LB agar của các mẫu rau sau 03 ngày bảo quản, kết quả cho thấy mẫu rau bảo quản trong màng MAP- ent760 không phát hiện vi sinh vật tổng số, trong khi đó, mẫu rau bảo quản trong màng PE thông thường và màng MAP không gắn enterocin E-760 có lượng vi sinh vật tổng số ≥ 106 CFU/g. Điều này chứng tỏ rằng, màng MAP-ent760 có khả năng giải phóng enterocin E- 760 trong quá trình bảo quản để ức chế sự phát triển của vi sinh vật. a b c Hình 3. Mẫu rau muống sau 03 ngày bảo quản ở điều kiện nhiệt độ phòng bằng màng (a) PE thông thường; (b) MAP; (c) MAP-ent760. 4. KẾT LUẬN Trong nghiên cứu này, hỗn hợp chất phủ màng chứa chất kháng khuẩn enterocin E- 760 và chất hóa dẻo là PEG-400 đã được gắn lên màng bao gói khí quyển biến đổi (MAP). Kết quả ảnh kính hiển vi điện tử quét (SEM) ở độ phóng đại 500 lần bề mặt màng MAP sau khi gắn enterocin là một mạng lưới polymer có các phân tử phân bố tương đối đồng đều trên bề mặt. Kết quả kiểm tra đánh giá khả năng kháng khuẩn của màng MAP- ent760 trên đĩa thạch cho thấy màng có khả năng kháng cả vi khuẩn Gram dương và Gram âm điển hình là L. monocytogenes và E. coli. Kết quả đánh giá sơ bộ hiệu quả ứng 328 B. T. Hiếu, …, N. K. H. Việt, “Đánh giá khả năng kháng khuẩn … gắn enterocin E-760.”
  7. Nghiên cứu khoa học công nghệ dụng của màng MAP-ent760 trong bảo quản rau muống cho thấy sau thời gian bảo quản 03 ngày ở điều kiện nhiệt độ phòng, mẫu rau muống vẫn giữ được độ tươi nguyên, màu sắc như ban đầu. Kết quả kiểm tra vi sinh vật tổng số trên đĩa thạch cho thấy mẫu sau bảo quản bằng màng MAP-ent760 không phát hiện khuẩn lạc trên đĩa thạch sau 24 giờ nuôi cấy. Từ những kết quả đạt được, màng MAP-ent760 sẽ tiếp tục được nghiên cứu, hoàn thiện nhằm chế tạo màng bảo quản gắn chất kháng khuẩn enterocin E-760 ứng dụng trong bảo quản thực phẩm tươi sống sử dụng cho các lực lượng quân đội tuần tra dài ngày trên biển. Lời cảm ơn: Chúng tôi xin cảm ơn sự hỗ trợ kinh phí của Đề tài cấp Viện KH-CN quân sự năm 2019: “Nghiên cứu sản xuất enterocin tái tổ hợp để bảo quản thực phẩm tươi sống cho bộ đội Hải quân”. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. O. A. Odeyemi, O. O. Alegbeleye, M. Strateva, D. Stratev, “Understanding spoilage microbial community and spoilage mechanisms in foods of animal origin,” Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety (2020). [2]. J.A. Reis, A.T. Paula, S.N. Casarotti et al, “Lactic Acid Bacteria Antimicrobial Compounds: Characteristics and Applications,” Food Engineering Reviews, Rev 4 (2012), pp.124-140. [3]. J. E. Line, E. A. Svetoch, B. V. Eruslanov, V. V. Perelygin, E. V. Mitsevich, I. P. Mitsevich, V. P. Levchuk, O. E. Svetoch, B. S. Seal, G. R. Siragusa, and N. J. Stern “Isolation and Purification of Enterocin E-760 with Broad Antimicrobial Activity against Gram-Positive and Gram-Negative Bacteria,” Antimicrobial agents and chemotherapy, Vol 52 (2008), pp. 1094-1100. [4]. S. Arbulu, J.J. Jiménez, L. Gútiez, L. M. Cintas, C. Herranz et al, “Cloning and expression of synthetic genes encoding the broad antimicrobial spectrum bacteriocins SRCAM 602, OR-7, E-760, and L-1077, by recombinant pichia pastoris,” BioMed Research International, (2015). [5]. http://vast.ac.vn/ung-dung-va-trien-khai/ung-dung/937-nghien-cuu-che-tao-vat-lieu- dung-bao-quan-rau-qua-tuoi. [6]. M. Imran, S. El-Fahmy, A. Revol-Junelles, S. Desobry, “Cellulose derivative based active coatings: Effects of nisin and plasticizer on physico-chemical and antimicrobial properties of hydroxypropyl methylcellulose films,” Carbohydrate Polymers, Vol 81 (2010), pp. 219-225. [7]. H. Neetoo, M. Ye, H. Chen, R. Joerger, D. Hicks, D. Hoover, “Use of nisin-coated plastic films to control Listeria monocytogenes on vacuum-packaged cold-smoked salmon,” International journal of food microbiology, Vol 122 (2008), pp. 8-15. [8]. T. T. Thủy, H. T. M. Tú, P. T. T. Phương và cộng sự, “Tác dụng kháng khuẩn của màng polylactic acid - nisin,” Tạp chí Khoa học và Công nghệ, Số 51 (6) (2013), pp. 729-735. [9]. F. Donsì, E. Marchese, P. Maresca, G. Pataro, K. D. Vu, S. Salmieri, M. Lacroix, G. Ferrari, “Green beans preservation by combination of a modified chitosan based- coating containing nanoemulsion of mandarin essential oil with high pressure or pulsed light processing,” Postharvest Biology and Technology, Vol 106 (2015), pp. 21-32. [10]. R. Severino, K. D. Vu, F. Donsì, S. Salmieri, G. Ferrari, M. Lacroix, “Antibacterial and physical effects of modified chitosan based-coating containing nanoemulsion of mandarin essential oil and three non-thermal treatments against Listeria innocua in green beans,” International journal of food microbiology, Vol 191 (2014), pp. 82-88. Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Hội thảo Quốc gia FEE, 10 - 2020 329
  8. Hóa học – Sinh học – Môi trường ASTRACT EVALUATION OF ANTIMICROBIAL PROPERTIES OF MODIFIED ATMOSPHERE PACKAGING (MAP) COATED WITH ENTEROCIN E-760 Enterocin E-760 is a bacteriocin class II which consists of 62 amino acids has a broad inhibitory spectrum against both Gram-positive and Gram-negative. Genecoding enterocin E-760 was artificially synthesized and successfully expressed in Pichia pastoris X-33. After being recovered by ethanol precipitation method at the concentration of 70 % ethanol, this bacteriocin was coated on modified atmosphere packaging (MAP-ent760) and PE film (PE-ent760). The results from scanning electron microscopy (SEM) showed that the distribution of the enterocin E-760 - polyethylene glycol 400 mixture on the MAP film was more effective than on the PE film. The MAP-ent760 film also illustrated the ability to inhibit both Gram-positive (Listeria monocytogenes) and Gram-negative (Escherichia coli) bacteria strains by using the agar diffusion assay. In conclusion, the broad antimicrobial spectrum enterocin E-760 was successfully coated on MAP which is potential for applying in food preservation. Keywords: Bacteriocin; Biological antimicrobial; Enterocin E-760; MAP. Nhận bài ngày 30 tháng 7 năm 2020 Hoàn thiện ngày 05 tháng 10 năm 2020 Chấp nhận đăng ngày 05 tháng 10 năm 2020 Địa chỉ: 1Viện Công nghệ mới/Viện Khoa học và Công nghệ quân sự; 2 Viện Hóa học/Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. * Email: hoangviet1015@gmail.com. 330 B. T. Hiếu, …, N. K. H. Việt, “Đánh giá khả năng kháng khuẩn … gắn enterocin E-760.”
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2