مطالعه تأثیر اسانس گیاه آویشن شیرازی بر باکتری Escherichia coli O157:H7 در پنیر سفید آب نمکی طی فرآیند تولید و نگهداری
محورهای موضوعی : علوم و صنایع غذایی
خسرو محمدی
1
,
گیتی کریم
2
,
شهرام حنیفیان
3
,
علیرضا تاری‌نژاد
4
,
رضا قاسم‌نژاد
5
1 - گروه بهداشت مواد غذایی، دانشکده دامپزشکی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تبریز ، تبریز، ایران.
2 - - گروه بهداشت مواد غذایی، دانشکده دامپزشکی دانشگاه تهران، تهران، ایران.
3 - گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تبریز ، تبریز، ایران.
4 - گروه بیوتکنولوژی، دانشکده علوم پایه دانشگاه تربیت معلم، آذرشهر، تبریز، ایران
5 - اداره بهداشت و درمان نهاجا، تبریز، ایران
کلید واژه: اسانس, آویشن شیرازی, : اشریشیاکولای O157:H7, پنیر سفید آب‌نمکی,
چکیده مقاله :
اسانس گیاه آویشن شیرازی کشت‌شده در ایران به‌طور گسترده ای به‌عنوان طعم دهنده در مواد غذایی کاربرد دارد. همچنین این اسانس برای بعضی از باکتری های بیماری زای غذایی اثر ضدمیکروبی دارد. هدف از این تحقیق ارزیابی تأثیر غلظت های مختلف اسانس آویشن شیرازی بر رشد و بقای باکتری اشریشیاکولای O157:H7 در طی مرحلة تولید و نگهداری پنیر سفید آب نمکی بود. اسانس این گیاه به روش تقطیر با بخار تهیه و آنالیز اسانس توسط دستگاه گاز کروماتوگراف متصل به طیف نگار جرمی انجام شد. در ابتدا جهت تعیین حداکثر مقدار استفاده از اسانس، آزمایشات حسی انجام گرفت. در پایان زمان نگهداری پنیرها، نتیجه آزمایشات حسی نشان داد که مقادیر بیشتر از ppm200 بر طعم و بوی پنیرها اثر سوء دارد. بنابراین فقط غلظت های ppm 0 و 100، 150، ppm200 آزمایش شدند. اثر ضدمیکروبی غلظت های مختلف این اسانس با تأثیر بر رشد باکتری در محیط کشت انتخابی در آزمایشگاه ارزیابی شد. اثر ضدباکتریایی اسانس آویشن شیرازی در غلظت ppm 200 در مقایسه با غلظت های کمتر و گروه کنترل معنی داربود (P<0.05). تفاوت معنی داری بین pH گروه های کنترل و تیمار شده وجود نداشت. در صورتی که استفاده از اسانس آویشن شیرازی به منظور ارتقای کیفیت بهداشتی پنیر توصیه می گردد، لازم است از غلظت هایی از اسانس استفاده شود که طعم، بوی تند و نامطلوب در پنیر ایجاد نکند.
Thyme (Zataria multiflora Boiss) cultivated in Iran is extensively used as flavoring agent in dairy products. Also it has antimicrobial effects on the pathogenic bacteria which cause some food borne diseases. The aim of this study was to evaluate the antimicrobial effect of this plant’s essential oil on Escherichia coli O157:H7 in white brined cheese, considering the organoleptic properties of cheese. The essential oil of Z. multiflora Boiss. was obtained by hydrodistillation and analyzed by GC/MS. Preliminary sensory tests were carried out to establish the upper level of the essential oil incorporation. At the end of storage time, evaluation of the sensory characteristics of the supplemented cheeses suggested that, Z. multiflora Boiss. essential oil’s concentrations more than 200 ppm in cheese milk had adverse effects on the taste and odor of cheeses. Therefore, further examinations were carried out with 0, 100, 150 and 200 ppm concentrations. The inhibitory effects of different concentrations of the Z. multiflora Boiss. essential oil on E. coli O157:H7 were determined by enumeration of the microorganism on selective media and comparing the bacterial counts in different groups. The inhibitory effect of Z. multiflora Boiss. essential oil at concentration of 200 ppm was higher compared to its lower concentrations and also compared to the control groups. No significant difference (P > 0.05) was observed between the pH values of control groups and treated samples. Incorporation of Z. multiflora Boiss. essential oil at concentration of 200 ppm into cheese milk had significant antibacterial activity (P<0.05). However, when these kinds of essential oil has to be recommended for cheese safety, issue of strong taste and smell should be addressed.
Basti, A.A., Misaghi, A. and Khaschabi, D. (2007). Growth response and modeling of the effects of Zataria multiflora Boiss. Essential oil, pH and temperature on Salmonella typhimurium and Staphylococcus aureus. Food Science and Technology, 40: 973-81.
Basti, A.A., Mashak, Z., Moradi, B., Abasifar, A. and Gandomi, H. (2009). Fate of Listeria monocytogenes during the manufacturing process of Iranian white brined cheese as affected by Zataria multiflora Boiss. essential oil. Journal of Medicinal Plants, 29: 114-122.
Bradley, R.L. (2003). Moisture and total solids analysis. In: Nielsen, S.S. (Editor), Food analysis. 3rd Edition, New York, Springer Science and Business Media Publishers, pp: 87-89.
Burt, S. (2004). Essential oils: their antibacterial properties and potential application in foods-a review. International Food Microbiology, 94: 223-253.
Carpenter, C.E. and Hendricks, D.G. (2003). Mineral analysis. In: Nielsen, S. S., (Editor), Food analysis. 3rd Edition, New York, Springer Science and Business Media Publishers, pp. 195.
Ebrahimzadeh, H., Yamini, Y., Sefidkon, F., Chaloosi, M. and Pourmortazavi, S. M. (2003). Chemical composition of the essential oil and supercritical CO2 extracts of Zataria multiflora Boiss. Journal of Food Chemistry, 83: 357-361.
Fazeli, M.R, Gholamreza, A. and Attari, M.M.A. (2007). Antimicrobial activities of Iranian Sumac and Avishan-e Shirazi (Zataria multiflora) against some food-borne bacteria. Food Control, 18: 646-649.
Fratamico, P.M. and Smith, J.L. (2006). Escherichia coli infections. In: Riemann, HP and Cliver, D.O. Foodborne Infections and Intoxications. Third Edition, Elsevier, pp. 224.
Institute of Standards and Industrial Research of Iran. (2002). Guideline for the production of Iranian white cheese with a semi-industrial. Standard No. 5772.
Jamshidi, A., Bassami, M.R. and Rasooli, M. (2008). Isolation of Escherichia coli O157:H7 from ground beef samples collected from beef markets, using conventional culture and polymerase chain reaction in Mashhad, northeastern Iran. Iranian Journal of Veterinary Research, 9: 72-76.
Kenneth, J., Ryan, M.D. and Cray, M.D. (2004). Sherries Medical Microbiology. 4th Edition, Mc Graw Hill, 354-357.
Lemay, M.J., Choquette, J., Delaquis, P.J., Gariepy, C., Rodrigue, N. and Saucier, L. (2002). Antimicrobial effect of natural preservatives in a cooked and acidified chicken meat model. International Journal of Food Microbiology, 78: 217- 226.
Meng, J., Feng, P. and Doyle, M.P. (2001). Pathogenic Escherichia coli. In: Downes, FP and Itō, K (Eds.), Compendium of methods for the microbiological examination of foods. 4th Edition, Washington, D.C., American Public Health Association, pp. 331-341.
Moosavy, M.H., Akhondzadeh, Basti, A., Misaghi, A., Salehi, T.Z. and Abbasifar, R. (2008). Effect of Zataria multiflora Boiss. essential oil and nisin on Salmonella typhimurium and Staphylococcus aureus in a food model system and on the bacterial cell membranes. Journal of Food Research, 41: 1050-1057.
Oussalah, M., Caillet, S. and Laroix, M. (2006). Mechanism of action of Spanish Oregano, Chinese Cinnamon, and Savory essential oils against cell membrane and walls of Escherichia coli O157:H7 and Listeria monocytogenes. Journal of Food Protection, 69: 1046-1055.
Oussalah, M., Caillet, S., Saucier, L. and Laroix, M. (2007). Inhibitory effects of selected plant essential oils on the growth of four pathogenic bacteria: E. coli O157:H7, Salmonella typhimurium, Staphylococcus aureus and Listeria monocytogenes. Journal of Food Control, 18: 414-420.
Palmer, A.S, Steward, J. and Fyfe, L. (2001). The potential application of plant essential oils as natural preservatives in soft cheese. Food Microbiology, 18: 463-470.
Rozand, C., Ray-Gueniot, S., Ragot, C., Bavai, C., Mazuy, C. and Montet, M.P. (2002). Prevalence of Escherichia coli O157:H7 in industrial minced beef. Letters in Applied Microbiology, 35: 7-11.
Sadler, G.D. and Murphy, P.A. (2003). pH and titratable acidity. In: Nielsen, S.S. (Editor.), Food analysis. 3rd Edition, New York, Springer Science and Business Media Publishers, pp. 207-225.
Sharififar, F., Moshafi, M.H., Mansouri, S.H., Khodashenas, M. and Khoshnoodi, M. (2007). In vitro evaluation of antibacterial and antioxidant activities of the essential oil and methanol extract of endemic Zataria multiflora Boiss. Journal of Food Control, 18: 800-805.
Shekarforoush, S.S., Nazer, A.H.K., Firouzi, R. and Rostami, M. (2007). Effects of storage temperatures and essential oils of oregano and nutmeg on the growth and survival of Escherichia coli O157:H7 in barbecued chicken used in Iran. Journal Food Control, 18: 1428-1433.
Solomakos, N., Govaris, A., Koidis, P. and Botsoglou, N. (2008). The antimicrobial effect of thyme essential oil, nisin and their combination against Escherichia coli O157:H7 in minced beef during refrigerated storage. Jornal of Meat Science, 80: 159-166.