مطالعه اثر غلظت‌های مختلف نمک بر بقای مایکوباکتریوم اویوم زیرگونه پاراتوبرکلوزیس در پنیر سفید فراپالایشی ایرانی

محورهای موضوعی : علوم و صنایع غذایی

شهرام حنیفیان ¹ , حسین جدیری ²

1 - دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تبریز، گروه علوم و صنایع غذایی، تبریز، ایران.
2 - شرکت شیر پاستوریزه پگاه آذربایجان شرقی، بخش تحقیق و توسعه، تبریز، ایران

تاریخ دریافت : 1392/04/11 تاریخ پذیرش : 1392/07/23 تاریخ انتشار : 1391/12/01

کلید واژه: نمک, پنیر سفید فراپالایشی ایرانی, مایکوباکتریوم اویوم زیرگونه پاراتوبرکلوزیس, F57-Real-Time PCR,

چکیده مقاله :

مایکوباکتریوم اویوم زیرگونه پاراتوبرکلوزیس (مایکوباکتریوم پاراتوبرکلوزیس) به دلیل ارتباط احتمالی با بیماری کرون (Crohn’s disease) در انسان به عنوان یک مخاطره بهداشتی برای سلامتی عمومی محسوب می گردد. هدف این مطالعه بررسی اثر غلظت های مختلف نمک بر بقای مایکوباکتریوم پاراتوبرکلوزیس طی دوره رسیدن و نگه‌داری پنیر سفید فراپالایشی ایرانی است. شیر پاستوریزه گاوی متعاقب فرآیند فراپالایش با تعداد 2 واحد لگاریتمی در هر گرم (Log cfu/g) مایکوباکتریوم پاراتوبرکلوزیستلقیح و سپس نمونه های پنیر حاوی مقادیر 2%، 3% و 4% نمک از آن تهیه گردید.تعداد مایکوباکتریوم پاراتوبرکلوزیس طی دوره رسیدن و نگه‌داری با استفاده از روش های F57-Quantitative Real-Time PCR (F57-qPCR) و کشت ارزیابی شد. به موازات آن، جمعیت باکتری های لاکتیکی کشت آغازگر و خصوصیات فیزیکوشیمیایی در نمونه های پنیر تعیین گردید. بر اساس نتایج مطالعه، کاهش تعداد مایکوباکتریوم پاراتوبرکلوزیس در نیمه اول دوره نگه‌داری (روز 1 تا روز 30) در تمامی نمونه ها آهسته و غیرمعنی دار (05/0p>) بود. اما با پیشرفت این دوره (از روز 30 تا روز 60)، روند کاهش تعداد مایکوباکتریوم پاراتوبرکلوزیس سریع و به لحاظ آماری معنی دار (01/0p<) گردید. هم چنین، در پایان دوره نگه‌داری (روز 60) تفاوت تعداد مایکوباکتریوم پاراتوبرکلوزیس در نمونه های پنیر دارای 4% نمک، به طور معنی داری (01/0>p) کمتر از نمونه های تهیه شده با 2% و 3 % نمک بود. با این حال در تمامی نمونه ها مایکوباکتریوم پاراتوبرکلوزیس بقای خود را تا انتهای دوره نگه‌داری حفظ نمود. به نظر می‌رسد استفاده از غلظت های بالاتر نمک روند کاهش مایکوباکتریوم پاراتوبرکلوزیس را تسریع می کند. به علاوه، با توجه به اثر زمان بر روند از بین رفتن مایکوباکتریوم پاراتوبرکلوزیس، نگه‌داری پنیر سفید فراپالایشی تا اواخر دوره موجب غیرفعال شدن تعداد بیشتری از مایکوباکتریوم پاراتوبرکلوزیس می گردد.

چکیده انگلیسی:

   Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis (Mycobacterium paratuberculosis) is considered as a potential significant public health threat due to its possible association with Crohn’s disease in humans. This is a study aimed to investigate the effect of different salt concentrations on survival of Mycobacterium paratuberculosis during ripening and storage of Iranian ultra-filtrate-white cheese (IUFWC). For this purpose, retentate was inoculated with 2 Log cfu/g of Mycobacterium paratuberculosis. Afterwards, model cheeses were prepared with 2%, 3% and 4% of salt. Quantity of Mycobacterium paratuberculosis was estimated throughout the ripening and storage of IUFWC using F57-quantitative real time PCR (F57-qPCR) and culture assay. Along with, the populations of lactic acid bacteria as well as physicochemical properties of cheese samples were determined. According to the results, at the early stage of storage period (1 to 30 days) the number of Mycobacterium paratuberculosis was almost constant; however, it was decreased significantly (p<0.01) during the late storage period (30 to 60 days). Data also suggested that Mycobacterium paratuberculosis could persist for a longer (p<0.01) period of time in the samples made with lower (2% and 3%) salt concentration. Consequently, higher salt concentration could shorten the survival of Mycobacterium paratuberculosis in IUFWC. In addition, considering the effect of time on the persistence of Mycobacterium paratuberculosis, storage of IUFWC until the end of storage period (60 days) could inactivate more of the bacterium.

منابع و مأخذ:

• حنیفیان، شهرام و کریم، گیتی (1385). مطالعه اثر متقابل لاکتوباسیلوس بولگاریکوس و استرپتوکوکوس ترموفیلوس بر بقای یرسینیا انتروکولیتیکا در طی تهیه و رسیدن پنیر سفید ایرانی. مجله علوم دامپزشکی ایران، شماره 3، صفحه 492-485.


• ·    محمدی، خسرو.، کریم، گیتی.، حنیفیان، شهرام.، تاری­نژاد، علی‌رضا و قاسم­نژاد.، رضا (1390). مطالعه تأثیر اسانس گیاه آویشن شیرازی بر باکتری Escherichia coli O157:H7 در پنیر سفید آب­نمکی طی فرآیند تولید و نگه‌داری. مجله بهداشت مواد غذایی، شماره 2، صفحه 79-69.

 

• Anzabi, Y. and Hanifian, S. (2012). Detection of Mycobacterium avium subspecies paratuberculosis in pasteurized milk by IS900 PCR and culture method. African Journal Microbiology Research, 6: 1453–1456.


• Botsaris, G., Slana, I., Liapi, M., Dodd, C., Economides, C., Rees, C. and Pavlik, I. (2010). Rapid detection methods for viable Mycobacterium avium subspecies paratuberculosis in milk and cheese. International Journal of Food Microbiology, 141: S87–S90.


• Bylund, G. (1995). Dairy processing handbook. Tetra Pak processing systems AB. Sweden: Lund, pp. 320–328.


• Domig, K.J., Mayer, H.K. and Kneifel, W. (2003). Methods used for the isolation, enumeration, characterisation and identification of Enterococcus spp.: 1. Media for isolation and enumeration. International Journal of Food Microbiology, 88: 147–164.


• Donaghy, J.A., Totton, N.L. and Rowe, M.T. (2004). Persistence of Mycobacterium paratuberculosis during manufacture and ripening of cheddar cheese. Applied and Environmental Microbiology, 70: 4899–4905.


• Dundee, L., Grant, I.R., Ball, H.J. and Rowe, M.T. (2001). Comparative evaluation of four decontamination protocols for the isolation of Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis from milk. Letters in Applied Microbiology, 33: 173–177.


• Eltholth, M.M., Marsh, V.R., Van Winden, S. and Guitian, F.J. (2009). Contamination of food products with Mycobacterium avium paratuberculosis: a systematic review. Applied and Environmental Microbiology, 107: 1061–1071.


• Fathi, R., Sarkarati, F., Eslami, M., Rezavand, B. and Nourizadeh, A. (2011). Detection of Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis in cow milk using culture and PCR methods. Archives of Razi Institute, 66: 95–100.


• Gardiner, G., Ross, R.P., Collins, J.K., Fitzgerald, G. and Stanton, C. (1998). Development of a probiotic cheddar cheese containing human-derived Lactobacillus paracasei strains. Applied and Environmental Microbiology, 64: 2192–2199.


• Grant, I.R. and Rees, C.E.D. (2010). Mycobacterium. In: Liu, D., (Ed.), Molecular detection of foodborne pathogens. CRC Press, New South Wales, pp. 229–243.


• Hanifian, S. and Karim, G. (2006). A study on the effect of Lactobacillus bulgaricus and Streptococcus thermophilus on survival of Yersinia enterocolitica during manufacture and storage of Iranian white cheese. Iranian Journal of Veterinary Sciences, 3: 485–492 [In Farsi].


• Hanifian, S. and Khani, S. (2012). Fate of Yersinia enterocolitica during manufacture, ripening and storage of Lighvan cheese. International Journal of Food Microbiology, 156: 141–146.


• Hanifian, S., Khani, S., Barzegari, A. and Shayegh, J. (2013). Quantitative real-time PCR and culture examination of Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis at farm level. Veterinary Microbiology, 162: 160–165.


• Harris, N.B. and Barletta, R.G. (2001). Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis in veterinary medicine. Clinical Microbiology Reviews, 14: 489–512.


• Karami, M., Ehsani, M.R., Mousavi, S.M., Rezaei, K. and Safari, M. (2009). Changes in the rheological properties of Iranian UF-Feta cheese during ripening. Food Chemistry, 112: 539–544.


• Klanicova, B., Slana, I., Roubal, P., Pavlik, I. and Kralik, P. (2012). Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis survival during fermentation of soured milk products detected by culture and quantitative real time PCR methods. International Journal of Food Microbiology, 157: 150–155.


• Lund, B.M., Gould, G.W. and Rampling, A.M. (2002). Pasteurization of milk and the heat resistance of Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis: a critical review of the data. International Journal of Food Microbiology, 77: 135–145.


• Mohammadi, Kh., Karim, G., Hanifian, Sh., Tarinejad, A. and Gasemnezhad, R. (2011). Antimicrobial effect of Zataria multiflora Boiss. essential oil on Escherichia coli O157:H7 during manufacture and ripening of white brined cheese. Journal of Food Hygiene, 2: 69–79 [In Farsi].


• Okura, H., Toft, N. and Nielsen, S.S. (2012). Occurrence of Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis in milk at dairy cattle farms: A systematic review and meta-analysis. Veterinary Microbiology, 157: 253–263.


• Østlie, H.M, Eliassen, L., Florvaag, A. and Skeie, S. (2004). Phenotypic and PCR-based characterization of the microflora in Norvegia cheese during ripening. International Journal of Food Microbiology, 94: 287–299.  


• Rajković, M.B., Sredović, I.D. and Miloradović, Z.N. (2010). Comparison of different methods for determination of sodium chloride in cheese. Journal of Agricultural Sciences, 55: 65–77.


• Rodrίguez-Lazaro, D., D’Agostino, M., Herrewegh, A., Pla, M., Cook, N. and Ikonomopoulos, J. (2005). Real-time PCR-based methods for detection of Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis in water and milk. International Journal of Food Microbiology, 101: 93–104.


• Rowe, M.T., Grant, I.R., Dundee, L. and Ball H.J. (2000). Heat resistance of Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis in milk. Irish Journal of Agriculture and Food Research, 39: 203–208.


• Slana, I., Kralik, P., Kralova, A. and Pavlik, I. (2008). On-farm spread of Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis in raw milk studied by IS900 and F57 competitive real time quantitative PCR and culture examination. International Journal of Food Microbiology, 128: 250–257.


• Spahr, U. and Schafroth, K. (2001). Fate of Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis in Swiss hard and semihard cheese manufactured from raw milk. Applied and Environmental Microbiology, 67: 4199–4205.


• Sung, N. and Collins, M.T. (2000). Effect of three factors in cheese production (pH, salt, and heat) on Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis viability. Applied and Environmental Microbiology, 66: 1334–1339.


• Whittington, R.J., Marsh, I., McAllister, S., Turner, M.J., Marshall, D.J. and Fraser, C.A. (1999). Evaluation of modified BACTEC 12B radiometric medium and solid media for culture of Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis from sheep. Journal of Clinical Microbiology, 37: 1077–1083.