مطالعه اثر ضدمیکروبی نانوذرات نقره بیوسنتز شده با استفاده از عصاره آبی برگ گیاه کرفس کوهی (Kelussia odoratissima Mozaff.) علیه برخی از میکروب‌های بیماری‌زا با منشأ غذایی

محورهای موضوعی : میکروبیولوژی مواد غذایی

امید عزیزیان شرمه ¹ , مژگان طاهری زاده ² , محرم ولیزاده ³ , علی قاسمی ⁴ , مریم بیگمی ⁵ , افسانه کمالی دلجو ⁶

1 - دانش آموخته کارشناسی ارشد فیتوشیمی، عضو باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، واحد زاهدان، دانشگاه آزاد اسلامی، زاهدان، ایران
2 - دانشجوی دکتری شیمی تجزیه، واحد کرمان، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمان، ایران
3 - استادیار گروه گیاهان دارویی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران
4 - مربی گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران
5 - دکتری بهداشت مواد غذایی، معاونت غذا و دارو، دانشگاه علوم پزشکی زاهدان، زاهدان، ایران
6 - دانش آموخته کارشناسی ارشد زراعت و اصلاح نباتات، عضو باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، واحد زاهدان، دانشگاه آزاد اسلامی، زاهدان، ایران

تاریخ دریافت : 1397/08/30 تاریخ پذیرش : 1397/08/30 تاریخ انتشار : 1397/10/01

کلید واژه: بیوسنتز, صنایع غذایی, فعالیت ضد میکروبی, گیاه کروفس کوهی, نانوذرات نقره,

چکیده مقاله :

مقدمه: رشد پاتوژن های غذایی از شایع ترین مشکلات صنایع غذایی است. فناوری نانو کاربرد وسیعی در تمام قسمت های صنایع غذایی دارد. پیشرفت مقاومت باکتری ها به آنتی بیوتیک ها و اثر ضدمیکروبی بالای نانوذرات نقره، محققین را به سمت استفاده از نانوتکنولوژی سوق داده است. در این تحقیق، به سنتز زیستی نانوذرات نقره و بهینه سازی فاکتورهای موثر بر آن و اثر ضدمیکروبی نانوذرات نقره علیه برخی میکروب های مواد غذایی در جهت استفاده در بسته بندی های ضد میکروبی پرداخته شده است. مواد و روش ها: ابتدا نانوذرات نقره به روش زیستی توسط عصاره آبی برگ گیاه کرفس کوهی سنتز شد. بمنظور دستیابی به نانوذرات نقره با شکل یکنواخت و اندازه کوچک، پارامترهای موثر بر سنتز شامل pH محلول واکنش، حجم عصاره، غلظت یون نقره و زمان، مورد مطالعه قرار گرفته و توسط اسپکتروفتومتری فرابنفش-مرئی بهینه سازی شدند. پس از بررسی خصوصیات نانوذرات توسط تکنیک های میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) و پراش پرتو ایکس (XRD)، فعالیت ضدمیکروبی آن ها علیه استافیلوکوکوس اورئوس، باسیلوس سرئوس، اشرشیا کلی، سالمونلا تیفی موریوم، لیستریا مونوسیتوژنز، آسپرژیلوس فلاووس، پنی سیلیوم اکسپانسوم و کلاویسپس پورپورا از طریق دو روش انتشار چاهک در آگار و حداقل غلظت مهارکنندگی میکروب (MIC) بررسی شد. یافته ها: نانوذرات نقره بیوسنتز شده با اندازه تقریبی 25-20 نانومتر فعالیت ضد میکروبی بالایی علیه تمامی میکروارگانیسم های مورد مطالعه داشته اند و این فعالیت وابسته به غلظت بوده است. بطوری که در غلظت های بسیار پایین نیز از رشد میکروارگانیسم ها جلوگیری کردند. نتیجه گیری: سنتز نانوذرات نقره به روش زیستی موجب حصول نانوذراتی با حداقل اندازه و کارایی بهتر آن ها می شود. این نانوذرات امروزه می‌توانند در صنعت غذایی به عنوان فیلتر های ضدعفونی کننده مواد غذایی، پوشش ها و بسته بندی مواد غذایی و پاکسازی خطوط تولید مواد غذایی استفاده شوند.

چکیده انگلیسی:

Introduction: Growth of food pathogenic microorganism is one the major obstacles in the foodindustry. Nano technology has a broad application in all parts of food industry. The developmentof bacterial resistance to antibiotics and antimicrobial effect of silver nanoparticles, has caused theattention of researches to this subject. In this study, biosynthesis of silver nanoparticles and theeffective parameters concerned and the antimicrobial effect of them against some food pathogensfor use in antimicrobial packaging has been discussed.Materials and Methods: Silver nanoparticles were synthesized by the leaf aqueous extract ofKelussia odoratissima Mozaff. In order to achieve Silver nanoparticles with a uniform shape andminimum size, effective parameters on synthesis such as: pH of reaction, extract volume,concentration of Ag+ and reaction time, were studied and optimized by UV-Visspectrophotometry. After characterization of nanoparticles using TEM and XRD techniques, theirantimicrobial activities were investigated against Staphylococcus aureus, Bacillus cereus,Escherichia coli, Salmonella tifimurium,Listeria monocytogenes 4b, Aspergilus Flavus,Penicillium expansum, Clavicpes purpurea by Agar Well Diffusion and MIC, methods.Results: Silver nanoparticles that had been biosynthesized with the approximate size of 20-25nm,had high antimicrobial activity against all of microorganisms and this activity was dependent onthe concentration of silver nanoparticles, therefore in very low concentrations, they prevented thegrowth of microorganisms.Conclusion: Biosynthesis of silver nanoparticles, made nanoparticles with minimum size andbetter performance. Currently these nanoparticles can be use in food industry as food disinfectantfilters, food coatings and packaging and cleaning the food pruduction lines.