ЕФЕКТИВНІСТЬ ВИКОРИСТАННЯ ПРО БІОТИЧНИХ МІКРООРГАНІЗМІВ BACILLUS SPP. ДЛЯ САНІТАРНИХ ОБРОБОК ПОВЕРХОНЬ

І. В. Боровик

doi:10.32845/bsnau.vet.2021.3.1

І. В. Боровик http://orcid.org/0000-0001-5958-8396

DOI: https://doi.org/10.32845/bsnau.vet.2021.3.1

Ключові слова: пробіотик, Bacillus spp., обсіменіння, м’ясо, субпродукти, органолептичні зміни

Анотація

Застосування пробіотиків дозволяє зменшити контамінацію і продовжити термін придатності продукції, що є актуальним у сфері безпеки харчових продуктів для споживача. У лабораторних умовах методом in vitro експериментально підібрано оптимальний склад пробіотиків із 5 штамів Bacillus (Bacillus subtilis UNCSM 020, Bacillus amyloliquefaciens ALB65, Bacillus licheniformis UNCSM 033, Bacillus pumilusUNCSM 026, Bacillus subtilis var. mesentericus UNCSM 031). Вивчено мікробне забруднення серветок, що утримують вологу, оброблених пробіотиком під час зберігання на них зразків м’ясної продукції. Здійснено порівняння КМАФАнМ м’яса і субпродуктів, необробленого та одноразово аерозольно обробленого пробіотиком. Проведено штучне забруднення патогенними мікроорганізмами зразків м’ясної продукції із подальшою контамінацією пробіотиками. Дослідження проведено з метою вивчення можливого заміщення патогенної мікрофлори поверхні продукції на корисну. Ми порівнювали ефективність оброблення робочих поверхонь у м’ясному магазині пробіотиком і дезінфектантом. Під час дослідження серветки, що утримує вологу, обробленої пробіотиками на другій добі зберігання м’яса, спостерігалося розмноження Bacillus spp. і пригнічення росту патогенів. Оброблення пробіотиком серветки, що утримує вологу, покращило органолептичні властивості м’ясної продукції. Із другої доби зберігання продукції забрудненість м’яса птиці, обробленого пробіотиком, в 11 разів є меншою порівняно із необробленою продукцією. Показник КМАФАнМ обробленого пробіотиком м’яса зменшувався до 5 доби на відміну від необробленого, де бактеріальне забруднення збільшилося більше ніж у 1500 разів порівняно із першим днем. Виявлено, що пробіотичні бактерії Bacillus spp. є ефективним засобом для боротьби із патогенними мікроорганізмами Listeria spp, Salmonella spp, E. coli, Pseudomonas spp, St. aureus, а також пригнічували ріст пліснявих грибів і дріжджів в умовах м'ясопереробних підприємств. Через 8 годин після оброблення пробіотиком мікробне обсіменіння лотків, інвентарю, дошок, холодильників стало меншим у відповідно 5,2; 10,3; 18,9; 5,2 разів порівняно з обробленням хлоровмісним дезінфектантом.

Посилання

1. Bansal, M., Dhowlaghar, N., Nannapaneni, R., Kode, D., Chang, S., Sharma, C. S., McDaniel, C., & Kiess, A. (2021). Decreased biofilm formation by planktonic cells of Listeria monocytogenes in the presence of sodium hypochlorite. Food microbiology, 96, 103714.https://doi.org/10.1016/j.fm.2020.103714
2. Borovik, I. V., & Zazharska, N. M. (2019). Osoblyvosti laboratornoi diahnostyky Listeria spp. [Particularities of laboratory diagnostics of Listeria spp.] Theoretical and Applied Veterinary Medicine, 7(4), 236-244. doi:10.32819/2019.74041[in Ukrainian].
3. Choi, H. J., Shin, D., Shin, M., Yun, B., Kang, M., Yang, H. J., Jeong, D. Y., Kim, Y., & Oh, S. (2020). Comparative Genomic and Functional Evaluations of Bacillus subtilis Newly Isolated from Korean Traditional Fermented Foods. Foods (Basel, Switzerland), 9(12), 1805. https://doi.org/10.3390/foods9121805
4. Dourou, D., Spyrelli, E. D., Doulgeraki, A. I., Argyri, A. A., Grounta, A., Nychas, G. E., Chorianopoulos, N. G., & Tassou, C. C. (2021). Microbiota of Chicken Breast and Thigh Fillets Stored under Different Refrigeration Temperatures Assessed by Next-Generation Sequencing. Foods (Basel, Switzerland), 10(4), 765. https://doi.org/10.3390/foods10040765
5. Ercolini, D., Russo, F., Torrieri, E., Masi, P., & Villani, F. (2006). Changes in the spoilage-related microbiota of beef during refrigerated storage under different packaging conditions. Applied and environmental microbiology, 72(7), 4663–4671. https://doi.org/10.1128/AEM.00468-06
6. Eshamah, H. L., Naas, H. T., Garbaj, A. M., Azwai, S. M., Gammoudi, F. T., Barbieri, I., & Eldaghayes, I. M. (2020). Extent of pathogenic and spoilage microorganisms in whole muscle meat, meat products and seafood sold in Libyan market. Open veterinary journal, 10(3), 276–288. https://doi.org/10.4314/ovj.v10i3.6
7. Fang, T., Wu, Y., Xie, Y., Sun, L., Qin, X., Liu, Y., Li, H., Dong, Q., & Wang, X. (2021). Inactivation and Subsequent Growth Kinetics of Listeria monocytogenes After Various Mild Bactericidal Treatments. Frontiers in microbiology, 12, 646735. https://doi.org/10.3389/fmicb.2021.646735
8. Ham, H. (2017). Distributions of Listeria spp., Bacillus spp., Enterococcus spp., Staphylococcus spp., and Coliforms Isolated from Agricultural Herb Products from the Market. Journal of Bacteriology and Virology, 47(4), 171. doi:10.4167/jbv.2017.47.4.171
9. Harada, A. M. M., & Nascimento, M. S. (2021). Efficacy of dry sanitizing methods on Listeria monocytogenes biofilms. Food Control, 124, 107897. doi:10.1016/j.foodcont.2021.107897
10. Hua, Z., Younce, F., Tang, J., Ryu, D., Rasco, B., Hanrahan, I., & Zhu, M.-J. (2021). Efficacy of saturated steam against Listeria innocua biofilm on common food-contact surfaces. Food Control, 125, 107988. doi:10.1016/j.foodcont.2021.107988
11. Jeżewska-Frąckowiak, J., Seroczyńska, K., Banaszczyk, J., Jedrzejczak, G., Żylicz-Stachula, A., & Skowron, P. M. (2018). The promises and risks of probiotic Bacillus species. Acta biochimica Polonica, 65(4), 509–519. https://doi.org/10.18388/abp.2018_2652
12. Lonczynski, T., & Cowin, L. (2021). Validation of the Applied Food Diagnostics, Inc. Molecular Environmental Monitoring Program (MEMP) Listeria Assay for Detection of Listeria Spp. in Environmental Surface Samples: AOAC Performance Tested MethodSM 052003. Journal of AOAC International, 104(5), 1355–1365. https://doi.org/10.1093/jaoacint/qsab034
13. Lv, P., Song, Y., Liu, C., Yu, L., Shang, Y., Tang, H., Sun, S., & Wang, F. (2020). Application of Bacillus subtilis as a live vaccine vector: A review. The Journal of veterinary medical science, 82(11), 1693–1699. https://doi.org/10.1292/jvms.20-0363
14. Neveling, D. P., & Dicks, L. (2021). Probiotics: an Antibiotic Replacement Strategy for Healthy Broilers and Productive Rearing. Probiotics and antimicrobial proteins, 13(1), 1–11. https://doi.org/10.1007/s12602-020-09640-z
15. Park, Y. H., Hamidon, F., Rajangan, C., Soh, K. P., Gan, C. Y., Lim, T. S., Abdullah, W. N., & Liong, M. T. (2016). Application of Probiotics for the Production of Safe and High-quality Poultry Meat. Korean journal for food science of animal resources, 36(5), 567–576. https://doi.org/10.5851/kosfa.2016.36.5.567
16. Petracci, M., Mudalal, S., Soglia, F., & Cavani, C. (2015). Meat quality in fast-growing broiler chickens. World’s Poultry Science Journal, 71(2), 363–374. doi:10.1017/s0043933915000367
17. Salter A. M. (2018). The effects of meat consumption on global health. Revue scientifique et technique (International Office of Epizootics), 37(1), 47–55. https://doi.org/10.20506/rst.37.1.2739
18. Shmychkova, O., Borovik, I., Girenko, D., Davydenko, P., Velichenko, A. (2021). The effect of impurities on the stability of low concentrated eco-friendly solutions of NaOCl. Voprosy Khimii i Khimicheskoi Tekhnologii, (4), 142–150. doi:10.32434/0321-4095-2021-137-4-142-150
19. Stupar, J., Holøymoen, I. G., Hoel, S., Lerfall, J., Rustad, T., & Jakobsen, A. N. (2021). Diversity and Antimicrobial Activity towards Listeria spp. and Escherichia coli among Lactic Acid Bacteria Isolated from Ready-to-Eat Seafood. Foods, 10(2), 271. doi:10.3390/foods10020271
20. Tran, T. D., Del Cid, C., Hnasko, R., Gorski, L., & McGarvey, J. A. (2020). Bacillus amyloliquefaciens ALB65 Inhibits the Growth of Listeria monocytogenes on Cantaloupe Melons. Applied and environmental microbiology, 87(1), e01926-20. https://doi.org/10.1128/AEM.01926-20
21. Zazharska N. M., Borovuk I. V. (2019). Monitorynh vydiv Listeria spp. identyfikatsiia z produktsii ptakhivnytstva v Dnipropetrovskii oblasti. [Monitoring of the Listeria spp. identification from the poultry products in the Dnipropetrovsk region] Naukovyi kurator LNU veterynarnoi medytsyny ta biotekhnolohii. Seriia: Veterynarni nauky, 21 (93), 103-108. doi:10.32718/nvlvet9318 [in Ukrainian].
22. Zazharskyi V., Davydenko P., Kulishenko O., Borovik I., Brygadyrenko V., Zazharska N. (2019) Antibacterial activity of herbal infusions against Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis and Pseudomonas aeruginosa in vitro. Magyar állatorvosok lapja, 141(11), 693–704.
23. Zazharskyi, V. V., Davydenko, P. О., Kulishenko, O. М., Borovik, I. V., Zazharska, N. M., & Brygadyrenko, V. V. (2020). Antibacterial and fungicidal activities of ethanol extracts of 38 species of plants. Biosystems Diversity, 28(3), 281–289. doi:10.15421/012037