جداسازی و بهینه سازی شرایط رشد مخمر های دارای خواص کاهندگی آفلاتوکسین B1 از پنیر های محلی در ایران

محورهای موضوعی : پاتوبیولوژی مقایسه ای

غزال یحیی پور ¹ , سید امیرعلی انوار ² , مریم عطایی ³ , حامد اهری ⁴ , حسین عسکری ⁵

1 - گروه بهداشت مواد غذایی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
2 - گروه بهداشت مواد غذایی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
3 - گروه بهداشت مواد غذایی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
4 - گروه علوم و صنایع غذایی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
5 - گروه علوم گیاهی و بیوتکنولوژی، دانشکده علوم زیستی و بیوتکنولوژی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

تاریخ دریافت : 1401/11/08 تاریخ پذیرش : 1402/01/30 تاریخ انتشار : 1402/02/01

کلید واژه: آفلاتوکسین, مخمر, سویه کاندیدا, پنیر,

چکیده مقاله :

آفلاتوکسین از مهمترین علل آلودگی در محصولات لبنی به شمار می‌رود که نسبت به حذف از طریق روشهای مختلف مقاومت نشان داده است. این مطالعه بر آن بوده است تا به شناسایی مولکولی مخمرهای جداشده از پنیرهای محلی و غربالگری آنها براساس توانایی کاهش آفلاتوکسین B1 بپردازد. به منظور انجام این مطالعه 32 نمونه پنیر محلی از مکانهای جغرافیایی مختلف استان تهران و سمنان در شهریار، فیروزکوه، چتن و گرمسار تهیه شد. سپس سویه های مخمر از نمونه ها جداسازی گردید. محلول استوک آفلاتوکسین آماده سازی شد و به محیط کشت حاوی سویه های مخمر جذب کننده آفلاتوکسین اضافه گردید. آفلاتوکسین جذب شده به صورت غیر مستقیم توسط آزمون الایزا اندازه گیری گردید. داده های این مطالعه نشان داد که 3 سویه کد 6، کد 18 و کد 8 جداسازی شده از پنیر های محلی دارای توانایی سم زدایی آفلاتوکسین B1 بوده اند. در این بین بیشترین میزان کاهش آفلاتوکسین B1 محیط با 5/46 درصد توسط سویه کد 6 صورت گرفته بود. علاوه بر این مشخص گردید که دمای اپتیمم رشد این سویه ها بین 28 تا 36 درجه و pH بهینه آنها برابر با 5/5-5/6 بوده است. از آنجا که حذف آفلاتوکسین به شیوه بیولوژیک دارای اثرات مثبت بسیاری از جوانب مختلف حسی و بهداشتی بر محصولات لبنی است به نظر میرسد بتوان سویه های مخمر جداسازی شده در مطالعه حاضر را به عنوان میکروارگانیسم های دارای پتانسیل حذف آفلاتوکسین از محصولات لبنی به خصوص پنیر محلی، برای مطالعات بیشتر در نظر گرفت.

چکیده انگلیسی:

Aflatoxin is one of the most important causes of contamination in dairy products, which has shown resistance to removal through various methods. This study aimed to molecularly identify yeasts isolated from local cheeses and screen them based on their ability to reduce aflatoxin B1. To carry out this study, 32 samples of local cheese were prepared from different geographical locations of Tehran and Semnan provinces in Shahryar, Firoozkooh, Chetan and Garmsar. Then the yeast strains were isolated from the samples. Aflatoxin stock solution was prepared and added to the culture medium containing aflatoxin absorbing yeast strains. Adsorbed aflatoxin was measured indirectly by ELISA test. The data of this study showed that 3 strains including Code 6, Code 18, and Code 8 isolated from local cheeses had the ability to detoxify aflatoxin B1. Meanwhile, the highest reduction of aflatoxin B1 in the environment with 46.5% was done by strain code 6. In addition, it was found that the optimum growth temperature of these strains was between 28 and 36 ˚C and their optimum pH was 6.5-5.5. Since the biological removal of aflatoxin has many positive effects on dairy products from various sensory and health aspects, it seems that the yeast strains isolated in the present study were microorganisms with the potential to remove aflatoxin from dairy products, especially local cheese, and should be considered for further studies.

منابع و مأخذ:

1.Ding M, Huang T, Bergholdt HK, Nordestgaard BG, Ellervik C, Qi L. Dairy consumption, systolic blood pressure, and risk of hypertension: Mendelian randomization study. Bmj. 2017;356:j1000.

2. Sahni S, Mangano KM, Kiel DP, Tucker KL, Hannan MT. Dairy intake is protective against bone loss in older vitamin D supplement users: the Framingham Study. The Journal of nutrition. 2017;147(4):645-52.

3. Villarreal-Barajas T, Vázquez-Durán A, Méndez-Albores A. Effectiveness of electrolyzed oxidizing water on fungi and mycotoxins in food. Food Control. 2021:108454.

4. Yang Y, Li G, Wu D, Liu J, Li X, Luo P, et al. Recent advances on toxicity and determination methods of mycotoxins in foodstuffs. Trends in food science & Technology. 2020;96:233-52.

5. Zhou Q, Tang D. Recent advances in photoelectrochemical biosensors for analysis of mycotoxins in food. TrAC Trends in Analytical Chemistry. 2020;124:115814.

6. Shetty PH, Jespersen L. Saccharomyces cerevisiae and lactic acid bacteria as potential mycotoxin decontaminating agents. Trends in food science & technology. 2006;17(2):48-55.

7. Peng Z, Chen L, Zhu Y, Huang Y, Hu X, Wu Q, et al. Current major degradation methods for aflatoxins: A review. Trends in food science & technology. 2018;80:155-66.

8. Liu D, Li W, Zhu C, Li Y, Shen X, Li L, et al. Recent progress on electrochemical biosensing of aflatoxins: A review. TrAC Trends in Analytical Chemistry. 2020:115966.

9. Ismail A, Gonçalves BL, de Neeff DV, Ponzilacqua B, Coppa CF, Hintzsche H, et al. Aflatoxin in foodstuffs: Occurrence and recent advances in decontamination. Food Research International. 2018;113:74-85.

10. Pankaj S, Shi H, Keener KM. A review of novel physical and chemical decontamination technologies for aflatoxin in food. Trends in Food Science & Technology. 2018;71:73-83.

11. Javanmardi F, Khodaei D, Sheidaei Z, Bashiry M, Nayebzadeh K, Vasseghian Y, et al. Decontamination of aflatoxins in edible oils: A comprehensive review. Food Reviews International. 2020:1-17.

12. Khaneghah AM, Fakhri Y, Gahruie HH, Niakousari M, Sant’Ana AS. Mycotoxins in cereal-based products during 24 years (1983–2017): A global systematic review. Trends in food science & technology. 2019;91:95-105.

13. Li P, Su R, Yin R, Lai D, Wang M, Liu Y, et al. Detoxification of mycotoxins through biotransformation. Toxins. 2020;12(2):121.

14. Sotoodeh L, Dini A, Rezaeian M, Esmaeili A, Asgaryan A. Evaluation of Aflatoxin M1 Contamination in Pasteurized Milk in Kerman and Rafsanjan Cities in 2019: A Descriptive Study. Journal of Rafsanjan University of Medical Sciences. 2021;19(11):1163-78.

15. Sarmast E, Fallah AA, Jafari T, Khaneghah AM. Impacts of unit operation of cheese manufacturing on the aflatoxin M1: A global systematic review and meta-analysis. LWT. 2021:111772.

16. Sabir S, Rehman K, Fiayyaz F, Kamal S, Akash MSH. Role of Aflatoxins as EDCs in Metabolic Disorders. Endocrine Disrupting Chemicals-induced Metabolic Disorders and Treatment Strategies: Springer; 2021. p. 381-9.

17. Investigating the ability of Saccharomyces cerevisiae to reduce aflatoxin in pistachios.

18. Bahram Vand S, Mohammadi S. The effect of some species of yeasts on reduction of aflatoxin B1 of Aspergillus flavus in simulated model of human stomach. Iranian Journal Food Science and Technology Research. 2019;15(4):441-52.

19. Karazhiyan H, Mehraban SM, Karazhyan R, Mehrzad A, Haghighi E. Ability of different treatments of Saccharomyces cerevisiae to surface bind aflatoxin M1 in yoghurt. 2016.

20. Silva JFMd, Peluzio JM, Prado G, Madeira JEGC, Silva MO, de Morais PB, et al. Use of probiotics to control aflatoxin production in peanut grains. The scientific world journal. 2015;2015.

21. Shetty PH, Hald B, Jespersen L. Surface binding of aflatoxin B1 by Saccharomyces cerevisiae strains with potential decontaminating abilities in indigenous fermented foods. International journal of food microbiology. 2007;113(1):41-6.

22. Zhou G, Chen Y, Kong Q, Ma Y, Liu Y. Detoxification of aflatoxin B1 by Zygosaccharomyces rouxii with solid state fermentation in peanut meal. Toxins. 2017;9(1):42.