Isolamento e caracterização de bacteriocinas com potencial interesse na área alimentar

• Author(s): Carvalho, Maria José Cancela
• Date: 2016
• Persistent ID: http://hdl.handle.net/20.500.11960/1510
• Origin: Repositório Científico IPVC
• Document Type: Master thesis
• Language: Portuguese

Description

O envolvimento das bactérias lácticas em processos de biopreservação alimentar é reconhecido devido ao facto de estas serem produtoras de uma variedade de compostos antimicrobianos tais como, ácido láctico, dióxido de carbono, ácido acético, álcool e bacteriocinas. Nos últimos anos, grande parte dos estudos realizados sobre biopreservação tiveram como alvo principal as bacteriocinas. O facto de as bacteriocinas não provocarem alterações sensoriais indesejáveis nos alimentos e terem atividade especifica contra determinados agentes patogénicos e deteriorantes tem aumentado o interesse da indústria alimentar sobre a potencial utilização destes compostos, por exemplo, na substituição de conservantes sintéticos. Neste estudo foram aplicadas metodologias para o isolamento, purificação e identificação de bactérias lácticas a partir de culturas microbianas obtidas de alimentos. Posteriormente as bacteriocinas identificadas foram avaliadas quanto à sua atividade antimicrobiana e espectro de ação. Por fim foram caracterizadas quanto à sua estabilidade e outras características físico-químicas relevantes para a sua potencial utilização. Bactérias isoladas, a partir de 5 amostras de alimentos diferentes, foram identificadas como estirpes de Lactobacillus brevis e Lactobacillus plantarum. As bacteriocinas produzidas por estas estirpes foram caracterizadas como péptidos de baixo peso molecular, com uma grande estabilidade térmica, ação inibitória praticamente independente do pH, uma elevada estabilidade perante diferentes tipos de agentes químicos e demonstraram ser ativos contra um elevado número de espécies de Listeria spp., sendo o seu mecanismo de ação aparentemente lítico. Apesar de ainda serem necessários estudos complementares relativamente à caracterização das bacteriocinas e suas estirpes produtoras, as caraterísticas e propriedades das diferentes bacteriocinas isoladas sugerem uma potencial utilização na área alimentar nomeadamente enquanto agentes com influência na estabilidade microbiana, e muito em particular com ação na inibição do desenvolvimento de Listeria spp..

The involvement of lactic acid bacteria in food biopreservation is recognized by the fact that they are producing a variety of antimicrobial compounds such as lactic acid, carbon dioxide, acetic acid, alcohol and bacteriocins. In recent years, most studies on biopreservation had bacteriocins as main target. The fact that the bacteriocins would not result in undesirable sensory changes in food and having specific activity against certain pathogenic and spoilage agents has increased the interest of the food industry on the potential use of these compounds, for example, the replacement of chemical preservatives. In this study, lactic acid bacteria producing bacteriocins were isolated from microbial cultures obtained from food and biochemically identified. Bacteriocins produced by those strains were evaluated for their antimicrobial activity and spectrum of inhibitory activity. Finally were characterized as to their stability and other physical and chemical characteristics relevant to their potential use. Bacteria isolated from 5 different food samples were identified as Lactobacillus brevis and Lactobacillus plantarum. The bacteriocins produced by these strains were characterized as low molecular weight peptides, with a high thermal stability, inhibitory action with very low pH dependency, high stability towards different types of chemical agents and demonstrated to be active against a large number of Listeria spp. species, apparently with lytic action mechanism. Although still needed further studies regarding the characterization of bacteriocins and their producer strains, the characteristics and properties of different isolated bacteriocins suggest a potential use in the food area such as agents that influence the microbial stability, and in particular with action in inhibiting development of Listeria spp..