Curs 10 Bacteriocine

7/21/2019 Curs 10 Bacteriocine

http://slidepdf.com/reader/full/curs-10-bacteriocine 1/26

Implicaţii ale bacteriocinelorImplicaţii ale bacteriocinelor în producerea culturilor în producerea culturilorstarterstarter Bacteriocinele sunt substanţe de naturăBacteriocinele sunt substanţe de natură

proteică cu acţiune antimicrobiană cuproteică cu acţiune antimicrobiană cu

spectru îngust de acţiune, sintetizatespectru îngust de acţiune, sintetizatede unele tulpini bacteriene. Ele diferăde unele tulpini bacteriene. Ele diferăstructural şi prin mecanismul destructural şi prin mecanismul deacţiune faţă de antibiotice.acţiune faţă de antibiotice.

Acestea împiedică xarea bacteriilorAcestea împiedică xarea bacteriilordin aceeaşi specie sau specii înruditedin aceeaşi specie sau specii înruditepe receptorii de pe celula ţintă.pe receptorii de pe celula ţintă.



Structura chimicStructura chimicăă

n general,n general,bacteriocinele suntbacteriocinele suntde natură proteică,de natură proteică,dar pot a!ea şi odar pot a!ea şi ostructură complexă,structură complexă,c"nd conţin pec"nd conţin pel"ngă componental"ngă componenta

proteică esenţială şiproteică esenţială şio componentăo componentăglucidică sauglucidică saulipidică.lipidică.



AcţiuneAcţiune

Bacteriocinele produse de bacteriile lactice au unBacteriocinele produse de bacteriile lactice au unspectru de acţiune larg, comparati! cu celespectru de acţiune larg, comparati! cu celesintetizate de bacteriile #ram negati!e. $neorisintetizate de bacteriile #ram negati!e. $neoripot acti!e faţă de bacterii patogene sau carepot acti!e faţă de bacterii patogene sau carecontaminează produsele alimentare %Bacilluscontaminează produsele alimentare %Bacilluscereus, &lostridium botulinum, &lostridiumcereus, &lostridium botulinum, &lostridiumperfringens, 'isteria monoc(togenes,perfringens, 'isteria monoc(togenes,)tap*(lococcus aureus+.)tap*(lococcus aureus+.

Bactericinele sunt codicate de geneBactericinele sunt codicate de gene

plasmidice sau cromozomale.plasmidice sau cromozomale. Bacteriocinele îşi exercită acti!itatea înBacteriocinele îşi exercită acti!itatea înconcentraţii foarte mici, iar efectul este deconcentraţii foarte mici, iar efectul este deregula, bactericid. u este esenţial necesarăregula, bactericid. u este esenţial necesarăprezenţa unor receptori specici celulari.prezenţa unor receptori specici celulari.



ClasifcareClasifcare

Există - clase de bacteriocineExistă - clase de bacteriocinesintetizate de bacteriile lacticesintetizate de bacteriile lactice lantibioticelantibiotice

bacteriocine non/lantibiotice micibacteriocine non/lantibiotice mici bacteriocine non/lantibiotice maribacteriocine non/lantibiotice mari bacteriocine complexe care conţinbacteriocine complexe care conţin

pe l"ngă componenta proteică, unpe l"ngă componenta proteică, unrest glucidic sau lipidic, importanterest glucidic sau lipidic, importantepentru manifestarea acti!ităţiipentru manifestarea acti!ităţii

bactericide.bactericide.



Clasa IClasa I lantibioticele lantibioticele termostabiletermostabile sub 01112sub 01112, care sunt formate din, care sunt formate din34/534/5-- aminoacizi şi conţin în molecula loraminoacizi şi conţin în molecula lor aminoacizi cu sulfaminoacizi cu sulfneobişnuiţi formaţi prin %post/traductionelement+.neobişnuiţi formaţi prin %post/traductionelement+. Ex. nisina,Ex. nisina,lacticina -63 şi lactocina ).lacticina -63 şi lactocina ).

sunt peptide mici care conţin de*idroaminoacizi specici şi tioeter,sunt peptide mici care conţin de*idroaminoacizi specici şi tioeter,aminoaciziiaminoacizii lantionină şi 5/metillantioninălantionină şi 5/metillantionină, care sunt sintetizaţi de, care sunt sintetizaţi de

bacterii #ram poziti!e. Aceste peptide sunt capabile să se xeze pebacterii #ram poziti!e. Aceste peptide sunt capabile să se xeze pemembrana celulei ţintă şi printr/un mecanism încă necunoscut sămembrana celulei ţintă şi printr/un mecanism încă necunoscut sădetermine creşterea permeabilităţii acesteia şi modicareadetermine creşterea permeabilităţii acesteia şi modicareapotenţialului de membrană.potenţialului de membrană.

$nele lantibiotice sunt constituite din 7 peptide care prin asamblare$nele lantibiotice sunt constituite din 7 peptide care prin asamblare îşi exercită acţiunea %lacticina 53-8+. îşi exercită acţiunea %lacticina 53-8+.

Există 7 tipuri de lantibiotice A şi B.Există 7 tipuri de lantibiotice A şi B.

'antibioticele produse de'antibioticele produse de9 bacteriile lactice aparţin tipului A şi sunt peptide formate din p"năbacteriile lactice aparţin tipului A şi sunt peptide formate din p"nă

la 5- amac dela 5- amac de formă alungităformă alungită..9 &ele de tip B sunt de regulă&ele de tip B sunt de regulă globuloaseglobuloase şi conţin maxim 34 amac.şi conţin maxim 34 amac. izina, produsă de 'actococcus lactis subsp. lactis a fost ampluizina, produsă de 'actococcus lactis subsp. lactis a fost amplu

studiată. Aceasta are un spectru larg de acti!itate faţă destudiată. Aceasta are un spectru larg de acti!itate faţă debacteriile #ram poziti!e. Ea acţionează asupra membraneibacteriile #ram poziti!e. Ea acţionează asupra membraneicelulare şi comparati! cu alte peptide antimicrobiene, nu necesităcelulare şi comparati! cu alte peptide antimicrobiene, nu necesităun receptor specic de membrană, totuşi este necesară prezenţaun receptor specic de membrană, totuşi este necesară prezenţaunui potenţial de membrană.unui potenţial de membrană.



ClasaClasa aa IIII , Bacteriocine non/lantibiotice mici sub 3, Bacteriocine non/lantibiotice mici sub 311111 2, *idrofobe,111 2, *idrofobe,termostabile. Acestea nu conţin lantionină. Ex. diplococina, lactococina A,termostabile. Acestea nu conţin lantionină. Ex. diplococina, lactococina A,lactacinele B şi :, carnobacteriocinele.lactacinele B şi :, carnobacteriocinele. Bacteriocinele din clasa a II au fostBacteriocinele din clasa a II au fostgrupate în 5 subclase.grupate în 5 subclase.)$B&'A)A IIa contine intre 78/ -6 am ac. ;oate bacteriocinele din aceasta)$B&'A)A IIa contine intre 78/ -6 am ac. ;oate bacteriocinele din aceastasubclasa sunt acti!e fata de '. monoc(togenes.subclasa sunt acti!e fata de '. monoc(togenes.

Ele au o extremitate terminalEle au o extremitate terminalăă *idrofob*idrofobăă care contine constant sec!entacare contine constant sec!enta <##= <##= şşi o punte disuldicai o punte disuldica si o extremitate &/terminală mai puţin conser!ată,si o extremitate &/terminală mai puţin conser!ată,care determină specicitatea de acţiune. 2e asemenea, mai conţin o a douacare determină specicitatea de acţiune. 2e asemenea, mai conţin o a douapunte disuldică, la ni!elul capătului &/terminal cu rol în stabilitatea structuriipunte disuldică, la ni!elul capătului &/terminal cu rol în stabilitatea structuriiterţiare, conferă termostabilitate, o acţine mai intensă şi spectrul de acţiuneterţiare, conferă termostabilitate, o acţine mai intensă şi spectrul de acţiunemai larg.mai larg.)$B&'A)A IIb include bacteriocinele care necesită 7 peptide pentru a/si exercita)$B&'A)A IIb include bacteriocinele care necesită 7 peptide pentru a/si exercita

acţiunea şi cuprine 7 tipuri tipul E %En*ancing+ la care cele 7 peptide îşiacţiunea şi cuprine 7 tipuri tipul E %En*ancing+ la care cele 7 peptide îşipotenţează acti!itatea şi tipul ) %)(nerg(+ la care cele 7 peptide suntpotenţează acti!itatea şi tipul ) %)(nerg(+ la care cele 7 peptide suntcomplementare.complementare.)$B&'A)A II& conţine bacteriocine care nu pot încadrate în celelalte subclase.)$B&'A)A II& conţine bacteriocine care nu pot încadrate în celelalte subclase.

$nele bacteriocine sunt pepetide acti!e care acţionează asupra membranei şi$nele bacteriocine sunt pepetide acti!e care acţionează asupra membranei şidistrug integritatea acesteia, prin formare de pori %lactococcina+. &omparati! cudistrug integritatea acesteia, prin formare de pori %lactococcina+. &omparati! cunizina aceastanizina aceasta necesită prezenţa unui receptor specic de membranănecesită prezenţa unui receptor specic de membrană ..

ClasClasa aa a IIIIII 9 bacteriocine non/lantibiotice mari/ peptide mari9 bacteriocine non/lantibiotice mari/ peptide mari termolabiletermolabile% peste% peste 5151

111 2a+.111 2a+.2iferă prin structură şi mecanismul de acţiune de celelalte2iferă prin structură şi mecanismul de acţiune de celelaltebacteriocine. &uprinde - bacteriocinebacteriocine. &uprinde - bacteriocine *el!eticina > *el!eticina > produsă de 'actobacillusprodusă de 'actobacillus*el!eticus*el!eticus,, enterolizina A produsă de Enterococcus faecium, zoocina A produsăenterolizina A produsă de Enterococcus faecium, zoocina A produsăde )treptococcus zooepidemicusde )treptococcus zooepidemicus şi milericinaşi milericina BB produsă de )treptococcusprodusă de )treptococcusmillerimilleri..

Clasa aClasa a IVIV de bacteriocine cum ar leuconocina ) şi pediocina )>/3 conţin lipidede bacteriocine cum ar leuconocina ) şi pediocina )>/3 conţin lipidesau glucide. ?ecanismul de acţiune al bacteriocinelor complexe răm"ne, încăsau glucide. ?ecanismul de acţiune al bacteriocinelor complexe răm"ne, încă,, necunoscut.necunoscut.





Clasele de bacteriocine sintetizateClasele de bacteriocine sintetizatede bacteriile lacticede bacteriile lactice

Clasa Sub-clasa Descriere Specia bacteriană

producătoareI Lantibiotice Carnobacterium

EnterococcusLeuconostocLactobacillus

Streptococcus

II IIa

IIb

IIc

Peptide mici (<10KDa) termostabile(100-1!0"C)Peptide acti#e $a%ă de Listeria! peptide

Peptide acti#ate de t&iol

CarnobacteriumEnterococcusLeuconostocLactobacillus

Streptococcus

III Proteine termolabile mari('0KDa)

Lactobacillus

I *acteriocine comple+e (lipoproteine

,licoproteine sau ,licolipoproteine)

Lactobacillus

LeuconostocPediococcus





umărul bacteriocinelor izolateumărul bacteriocinelor izolate

şi caracterizate este înşi caracterizate este încontinuă creştere, însă, p"nă încontinuă creştere, însă, p"nă înprezent a primitprezent a primit a!izul pentrua!izul pentruutilizare în ind. alimentarăutilizare în ind. alimentarănumai I@IAnumai I@IA %are statut%are statut#A)+#A)+ produsă de 'actococcusprodusă de 'actococcuslactis subsp. lactislactis subsp. lactis



Mecanismul de acţiuneMecanismul de acţiune

)ediul acţiunii bacteriocinelor este)ediul acţiunii bacteriocinelor estemembrana celulară.membrana celulară.

LantibioticeleLantibioticele alterează membranaalterează membrana

celulară prin interacţiuni electrostatice sau cucelulară prin interacţiuni electrostatice sau cureceptori specici cum ar lipidul II %unreceptori specici cum ar lipidul II %unprecursor al peptidoglicanului+ şi formeazăprecursor al peptidoglicanului+ şi formeazăpori mari prin care !or ieşi din citoplasmăpori mari prin care !or ieşi din citoplasmăioni, amioni, am..ac, A; etc. &reşterea permeabilităţiiac, A; etc. &reşterea permeabilităţii

membranei celulare !a conduce la blocareamembranei celulare !a conduce la blocareaacti!ităţii celulare şi moartea celuleiacti!ităţii celulare şi moartea celuleibacteriene. Interacţiunea cu lipidul II conducebacteriene. Interacţiunea cu lipidul II conducela stabilitatea porilor formaţi şi in*ibareala stabilitatea porilor formaţi şi in*ibareasintezei peretelui celular.sintezei peretelui celular.



Bacteriocinele din clasa a IIa. ?ecanismul de acţiune alBacteriocinele din clasa a IIa. ?ecanismul de acţiune alacestor bacteriocine se bazează tot pe interacţiuni cuacestor bacteriocine se bazează tot pe interacţiuni cumembrana celulară sau cu un receptor specic %manozămembrana celulară sau cu un receptor specic %manozăpermează+ pentru a forma un por în membrană ceea cepermează+ pentru a forma un por în membrană ceea ceconduce la creşterea permeabilităţii membranare şiconduce la creşterea permeabilităţii membranare şi

moartea celulei.?ecanismul de formare a porilor nu estemoartea celulei.?ecanismul de formare a porilor nu estecunoscut, dar ipoteza cea mai !e*iculată presupune căcunoscut, dar ipoteza cea mai !e*iculată presupune cărezultă în urma asocierii unor molecule alerezultă în urma asocierii unor molecule alebacteriocinelor.bacteriocinelor.

Bacteriocinele din subclasa IIb au un spectru in*ibantBacteriocinele din subclasa IIb au un spectru in*ibantasupra unui număr mare de bacterii #ramC. Ele formeazăasupra unui număr mare de bacterii #ramC. Ele formeazăpori şi membrana de!ine permebilă pentru cationipori şi membrana de!ine permebilă pentru cationimono!alenţi sau anioni. Ionii transportaţi suntmono!alenţi sau anioni. Ionii transportaţi sunt specicispeciciecărei bacteriocine. aportul optim între cele 7ecărei bacteriocine. aportul optim între cele 7subunităţi este în general 33, dar la lactocina 810 estesubunităţi este în general 33, dar la lactocina 810 este-3.-3.

ecent s/a demonstrat %&astellano 7118+ că cele 7ecent s/a demonstrat %&astellano 7118+ că cele 7subunităţi peptidice componente ale lactocinei 810 ausubunităţi peptidice componente ale lactocinei 810 auacţiuni specice 'actocina 810acţiuni specice 'actocina 810DD %%alfa+ interacţionează cualfa+ interacţionează cusuprafaţa membranei şi o des*idratează şi prmitesuprafaţa membranei şi o des*idratează şi prmitelactocinei 810lactocinei 810 %beta+ să formeze pori.%beta+ să formeze pori.



Bactericinele din clasa a IIIa au unBactericinele din clasa a IIIa au unmecanism diferit de celelalte bacteriocine.mecanism diferit de celelalte bacteriocine.

Enerolizina A, zoocina A şi milericina BEnerolizina A, zoocina A şi milericina Bacţionează prin *idroliza legăturiloracţionează prin *idroliza legăturilorpeptidice ale peptidoglicanului celuleipeptidice ale peptidoglicanului celuleisensibile. @oocina A are un spectru desensibile. @oocina A are un spectru de

acţiune îngust, faţă de enterolizina A şiacţiune îngust, faţă de enterolizina A şimilericina B care au spectru de acti!itatemilericina B care au spectru de acti!itatelarg. Fel!eticina > are acţiune bactericidă.larg. Fel!eticina > are acţiune bactericidă.



SensibilitateaSensibilitateabacteriocinelor labacteriocinelor laacţiunea enzimeloracţiunea enzimelorproteoliticeproteolitice Acti!itatea antibacteriană esteActi!itatea antibacteriană este

afectată de afectată de

9 tripsină, alfa/c*imotripsină, pepsină,tripsină, alfa/c*imotripsină, pepsină,proteinaza G, etc.proteinaza G, etc.9 )ensibilitatea diferă de la o specie la)ensibilitatea diferă de la o specie la

alta.alta.

9 Bacteriocinele complexe nu sunt afectateBacteriocinele complexe nu sunt afectatede enzimele proteolitice digesti!e %conţinde enzimele proteolitice digesti!e %conţinglucide, lipide, fosfolipide+.glucide, lipide, fosfolipide+.



Aplicaţiile bacteriocinelor înAplicaţiile bacteriocinelor în industriaindustria alimentaralimentaraa Bacteriocinele puricate sau semipuricate pot adăugate ca atare înBacteriocinele puricate sau semipuricate pot adăugate ca atare în

timpul obţinerii produsului %prin încorporaretimpul obţinerii produsului %prin încorporare î î n produsn produs, prin spa(/ere, prin spa(/erela suprafaţă saula suprafaţă sau incluseincluse în membrana de ambalare+. ;otuşi, numai în membrana de ambalare+. ;otuşi, numai

nizina are statut #A) şi a fost puricată şi utilizată în acest sens canizina are statut #A) şi a fost puricată şi utilizată în acest sens caaditi! alimentar%E75-+.aditi! alimentar%E75-+. ?ulte bacteriocine produse de bacteriile lactice au acti!itate?ulte bacteriocine produse de bacteriile lactice au acti!itate

in*ibantă sau c*iar bactericidă faţă de 'isteria monoc(togenes, cumin*ibantă sau c*iar bactericidă faţă de 'isteria monoc(togenes, cumar ar ediocinaediocina produsă de ediococcus acidilactici, iarprodusă de ediococcus acidilactici, iar sacacinasacacina dede'actobacillus saHei. 2in acest moti! tulpini din cele două specii se'actobacillus saHei. 2in acest moti! tulpini din cele două specii sefolosesc ca şi culturi starter pt obţinerea preparatelor de carnefolosesc ca şi culturi starter pt obţinerea preparatelor de carne

fermentate. n timpul fermentaţiei cele două tipuri de bacteriifermentate. n timpul fermentaţiei cele două tipuri de bacteriielaborează bacteriocinele respecti!e.elaborează bacteriocinele respecti!e.

Bacteriocinele sunt utiliBacteriocinele sunt utilizzateate la obţinerea preparatelor de carne din 7la obţinerea preparatelor de carne din 7moti!emoti!e

/in*ibă creşterea unor germeni de alterare %enterococi, Broc*ot*rix,/in*ibă creşterea unor germeni de alterare %enterococi, Broc*ot*rix,closclosttridii+ şi elaorarea de metaboliţi de către aceştiaridii+ şi elaorarea de metaboliţi de către aceştia

/in*ibă sau c*iar inacti!ează germenii patogeni %mai ales/in*ibă sau c*iar inacti!ează germenii patogeni %mai ales ListeriaListeriamonocytogenesmonocytogenes ) )/ principalul obiecti! pt. utilizarea bacteriocinelor în/ principalul obiecti! pt. utilizarea bacteriocinelor înind. cărnii.ind. cărnii.

E. &oli J308F8 în general nu este afectat de bacteriocine.E. &oli J308F8 în general nu este afectat de bacteriocine.



Bacteriocinele pot aplicate sub formă de concentrate obţinuteBacteriocinele pot aplicate sub formă de concentrate obţinuteprin fermentare cu tulpina producătoare şi atomizare pe unprin fermentare cu tulpina producătoare şi atomizare pe unsubstrat alimentar, cum ar laptele. Acest preparat estesubstrat alimentar, cum ar laptele. Acest preparat esteconsiderat un ingredient fermentat care !a conţine bacteriocine,considerat un ingredient fermentat care !a conţine bacteriocine,

dar şi alţi metaboliţi celulari, ca acidul lactic. ediocina , odar şi alţi metaboliţi celulari, ca acidul lactic. ediocina , obacteriocină din clasa IIa este comercializată sub denumirea debacteriocină din clasa IIa este comercializată sub denumirea deA';A 75-3. Aceeaşi t*nică a fost aplicată lacticinei 53-8A';A 75-3. Aceeaşi t*nică a fost aplicată lacticinei 53-8%lantibiotica+. Această formă nu necesită aprobare din punct de%lantibiotica+. Această formă nu necesită aprobare din punct de!edere legislati!.!edere legislati!.

$n alt mod de utilizare al bacteriocinelor constă în imobilizarea$n alt mod de utilizare al bacteriocinelor constă în imobilizarea

celulelor producătoare în geluri sau lme de alginat de calciu,celulelor producătoare în geluri sau lme de alginat de calciu,gelatină, celuloză, proteine de soia, lme de poliza*aride, etc.gelatină, celuloză, proteine de soia, lme de poliza*aride, etc.Bacteriocina !a eliberată în produs în cursul conser!ării. 2eBacteriocina !a eliberată în produs în cursul conser!ării. 2easemenea, se practică folosirea de ambalaKe din polietilenă sauasemenea, se practică folosirea de ambalaKe din polietilenă saualte membrane plastice care conţin bacteriocine. Acestealte membrane plastice care conţin bacteriocine. AcesteambalaKe asigură reducerea dez!oltării bacteriilor patogene sauambalaKe asigură reducerea dez!oltării bacteriilor patogene saualtor microorganisme de alterare în timpul conser!ării.altor microorganisme de alterare în timpul conser!ării.

%2ortu &arine *ilipe ;*onart 7114%2ortu &arine *ilipe ;*onart 7114Les bactériocines des bactériesLes bactériocines des bactérieslactiques caractéristiques et intér!ts pour la bioconser"ationlactiques caractéristiques et intér!ts pour la bioconser"ationdes produits alimentaires# $iotehnolo%ie# A%ronomie# Societe etdes produits alimentaires# $iotehnolo%ie# A%ronomie# Societe et&n"ironnement Vol '(# )r '# *ISS) '(+,-./((0&n"ironnement Vol '(# )r '# *ISS) '(+,-./((0



*C.E/ICIEcidolina

cidop&ilinacidu$ilucina

Lactacina *Lactacina 2*ul,arina

Plantaricina SIC-3Plantaricina Plantaricina *

Lactolina

Lactocina !45el#eticina 6

/euterina/eutercina 7Lactobre#inaLactobacilina

*re#icina 4Caseicina 30Lactacina Lactacina *

8assericina Sa9acina

Lactocina S

GENUL LACTOBACILLUS L. acidophilus L. acidophilus L. acidophilus L. acidophilus L. acidophilus

L. delbruekii subsp. bulgaricus L. plantarum L. plantarum L. plantarum L. plantarum

L. heleticus L. heleticus

L. reuteri L. reuteri L. breis L. breis

L. breis L. casei

L. delbruekii ssp. lactis L. delbruekii ssp. lactis

L. !asseri L. sake

L. sake



$ateriocine 1$ateriocine 1

2en Lactococcus2en Lactococcus isină

Lacticină-:31Lactococină

Dricină

DiplococinăLactococină Lactosprecin-;

Lactococcus lactis ssp. lactis Lactococcus lactis ssp. lactis Lactococcus lactis ssp. lactis Lactococcus lactis ssp. lactis

Lactococcus lactis ssp. cremoris Lactococcus lactis ssp. cremoris Lactococcus lactis ssp. cremoris



#en 'euconostoc#en 'euconostoc

Leucocina -L-134Leuconocin Lem-1

Leuconostoc !alidum Leuconostoc carnosus

#en ediococcus#en ediococcus

Pediocina Pediocina ctt

Pediocina P-1

"ediococcus pentosaceum "ediococcus acidilactici

"ediococcus acidilactici



$nele tulpini de$nele tulpini de Leuconostoc carnosumLeuconostoc carnosum elaboreazăelaboreazăbacteriocine acti!e faţă de 'isteria monoc(togenes, însăbacteriocine acti!e faţă de 'isteria monoc(togenes, însătimpul de inacti!are a acestei bacterii depinde de pF/ultimpul de inacti!are a acestei bacterii depinde de pF/ulmediului. Astfel la pF scăzut %L -+, distruge 44M din bacteriimediului. Astfel la pF scăzut %L -+, distruge 44M din bacterii

într/un minut, însă la !alori mai mari de pF timpul necesar într/un minut, însă la !alori mai mari de pF timpul necesarpentru inacti!area listeriilor în acelaşi procent este de 7- ore.pentru inacti!area listeriilor în acelaşi procent este de 7- ore. Carnobacterium maltaromaticumCarnobacterium maltaromaticum sintetizează anumitesintetizează anumite

bacteriocine acti!e faţă de celelalte bacterii lactice sau altebacteriocine acti!e faţă de celelalte bacterii lactice sau altespecii bacteriene %'isteria+specii bacteriene %'isteria+

/carnobacteriocinele A şi B7 sunt codicate de gene/carnobacteriocinele A şi B7 sunt codicate de gene

plasmidice, iar carnobacteriocina B?3 este codicată deplasmidice, iar carnobacteriocina B?3 este codicată de genegenecromozomcromozomaleale /piscicolina, carnocina, o bacteriocină acti!ă faţă de/piscicolina, carnocina, o bacteriocină acti!ă faţă de

'isteria monoc(togenes.'isteria monoc(togenes. Bacteriocinele sunt inacti!ate de unele enzimeBacteriocinele sunt inacti!ate de unele enzime

proteolitice, darproteolitice, dar cele termorezistentecele termorezistente sunt răsunt răman acti!eman acti!e lala

373N& %în mediu acid+, ca şi la acţiunea lizozimului şi373N& %în mediu acid+, ca şi la acţiunea lizozimului şicatalazei. e baza acestor constatări, unii autori recomandăcatalazei. e baza acestor constatări, unii autori recomandăutilizarea acestor bacteriocine, la tratarea cărnii care !a utilizarea acestor bacteriocine, la tratarea cărnii care !a ambalată în pac*ete, pentru a distruge e!entualele bacteriiambalată în pac*ete, pentru a distruge e!entualele bacteriidin genul 'isteria capabile să se multiplice la temperatura dedin genul 'isteria capabile să se multiplice la temperatura derefrigerarerefrigerare..



3actorii care in4uenteaza3actorii care in4uenteazaacti"itateaacti"itateabacteriocinelor inbacteriocinelor inprodusele alimentareprodusele alimentare Compozitia chimica a alimentuluiCompozitia chimica a alimentului %adsorbtia bacteiocinei pe%adsorbtia bacteiocinei pe

anumiti compusi cu limitarea solubilitatii si difuziei, degradarea lor de catreanumiti compusi cu limitarea solubilitatii si difuziei, degradarea lor de catreproteaze, interactiunea lor cu aditi!ii alimentari si ingrediente, pFproteaze, interactiunea lor cu aditi!ii alimentari si ingrediente, pFnefa!orabil+. $n tratament termic la ; ridicate poate inacti!a bacteriocinele.nefa!orabil+. $n tratament termic la ; ridicate poate inacti!a bacteriocinele.2e asemenea ; de conser!are poate reduce acti!itatea bacteriocinelor.2e asemenea ; de conser!are poate reduce acti!itatea bacteriocinelor.

:lora auto*tona %concentratia acesteia, prezenta de bacterii rezistente,:lora auto*tona %concentratia acesteia, prezenta de bacterii rezistente,prezenta de microorganisme care elaboreaza proteze care pot degradaprezenta de microorganisme care elaboreaza proteze care pot degradabacteriocinele si statusul ziologic al Oorei respecti!e+. $n status ziologicbacteriocinele si statusul ziologic al Oorei respecti!e+. $n status ziologicstationar sau formele sporulate conduc la cresterea rezistentei.stationar sau formele sporulate conduc la cresterea rezistentei.

Impactul bacteriocinelor asupra Oorei rezidente fa!orabile din alimente.Impactul bacteriocinelor asupra Oorei rezidente fa!orabile din alimente.2aca aceasta este sensibila la bacteriocine, se pot produce desec*ilibre2aca aceasta este sensibila la bacteriocine, se pot produce desec*ilibrecare conduc la crestrea rezistentei microorganismelor patogene sau decare conduc la crestrea rezistentei microorganismelor patogene sau dealterare la bacteriocine cu consecinte gra!e asupra sanatatii consumatorilor.alterare la bacteriocine cu consecinte gra!e asupra sanatatii consumatorilor.

Acest fenomen poate conduce laAcest fenomen poate conduce la

9 Absenta totala a acti!itatii antimicrobieneAbsenta totala a acti!itatii antimicrobiene9 In*ibarea partiala a bacteriilor tintaIn*ibarea partiala a bacteriilor tinta9 2iminuarea initiala a bacteriilor tinta sub limita detectabilitatii, urmata de2iminuarea initiala a bacteriilor tinta sub limita detectabilitatii, urmata de

cresterea numarului acestora in timpul conser!arii, fenomen denumit ,,recul,,cresterea numarului acestora in timpul conser!arii, fenomen denumit ,,recul,,9 Efecte inacceptabile sub aspect sanitar si al calitatilor organoleptice aleEfecte inacceptabile sub aspect sanitar si al calitatilor organoleptice ale

produsului.produsului.



Combinarea di5eritelor bacteriocine ptCombinarea di5eritelor bacteriocine ptprelun%irea perioadei de "alabilitate aprelun%irea perioadei de "alabilitate aprodusuluiprodusului &ombinarea diferitelor bacteriocine, in special din clase diferite, pot&ombinarea diferitelor bacteriocine, in special din clase diferite, pot

conduce la intensicarea actiunii si largirea spectrului de acti!itate alconduce la intensicarea actiunii si largirea spectrului de acti!itate alacestora. J atentie deosebita trebuie acordata possibilitatii instalariiacestora. J atentie deosebita trebuie acordata possibilitatii instalariirezistentei la bacteriile tinta. ?ecanismul de rezistenta fata derezistentei la bacteriile tinta. ?ecanismul de rezistenta fata debacteriocinele de clasa IIa pare a identic pentru toate bacteriocinelebacteriocinele de clasa IIa pare a identic pentru toate bacteriocineledin aceasta subclasa. J bacterie rezistenta la o bacteriocina dindin aceasta subclasa. J bacterie rezistenta la o bacteriocina dinsubclasa IIa !a rezistenta la toate bacteriocine din aceasta subclasa.subclasa IIa !a rezistenta la toate bacteriocine din aceasta subclasa.e de alta parte,se poate instala la bacteriile tinta fenomenul dee de alta parte,se poate instala la bacteriile tinta fenomenul de,,rezistenta incrucisata,, adica rezistenta unei bacterii tinta la,,rezistenta incrucisata,, adica rezistenta unei bacterii tinta labacteriocine din diferite clase.bacteriocine din diferite clase.



Combinarea bacteriocinelor cu altiCombinarea bacteriocinelor cu altia%entia%enti

&ombinarea bacteriocinelor cu diferite procedee de&ombinarea bacteriocinelor cu diferite procedee deconser!are zice sau c*imice, pot conduce la imbunatatireaconser!are zice sau c*imice, pot conduce la imbunatatireaconser!abilitatii produsuluiconser!abilitatii produsului

)ubstantele c*imice cum ar acizii organici, nitritii, clorura)ubstantele c*imice cum ar acizii organici, nitritii, clorura

de sodiu, etanolul, uleiurile esentiale %trebuie e!aluatede sodiu, etanolul, uleiurile esentiale %trebuie e!aluateefectele lor asupra proprietatilor organoleptice aleefectele lor asupra proprietatilor organoleptice alealimentelor+ sau agentii de c*elare ca E2;A, fosfatulalimentelor+ sau agentii de c*elare ca E2;A, fosfatultrisodic, citratul, asigura retinerea ionilor de ?g la ni!elultrisodic, citratul, asigura retinerea ionilor de ?g la ni!elul'@ membranei externe a bacteriilor #ram/ si astfel permit'@ membranei externe a bacteriilor #ram/ si astfel permitbacteriocinelor sa aKunga la ni!elul membranei bacteriene,bacteriocinelor sa aKunga la ni!elul membranei bacteriene,locul lor de actiune.locul lor de actiune.

;ratamentele zice pot termice, conser!area sub ;ratamentele zice pot termice, conser!area subatmosfera ontrolata, aplicarea de campuri electrice sauatmosfera ontrolata, aplicarea de campuri electrice saupresiune ridicata.presiune ridicata.

$tili(area in*ibitorilor de proteaze sau de proteine de soia$tili(area in*ibitorilor de proteaze sau de proteine de soiapoate pre!eni degradarea bacteriocinelor de catrepoate pre!eni degradarea bacteriocinelor de catreproteazele prezente in produsul conser!at.proteazele prezente in produsul conser!at.



AplicaAplicaţţiiii ale bacteriocinelor laale bacteriocinelor la obţinerea c6rnaţilorobţinerea c6rnaţilor5ermentaţi5ermentaţi

Produs =icroor,anism bacteriocino,en >intă

C?rna%i usca%i "ediococcus acidilactici "AC #.$ Listeria

Salami Lactobacillus plantarum %CS # Listeria

C?rna%i usca%i Lactobacillus sakei CTC &'& Listeria

C?rna%i $ermenta%i Lactobacillus sakei CTC &'& Lactobacillus curatus LT( ##)&

Listeria

C?rna%i $ermenta%i Lactobacillus sakei LB )$*

Lactobacillus curatus LT( ##)&

Listeria

C?rna%i usca%i tip spaniol Enterococcus +aecium CC% &,-# Enterococcus +aecium/S C#-

Listeria

C?rna%i usca%i Staph0lococcus 10losus 223-& "ediococcus acidilactici "A ,

E.coli Listeria

C?rna%i usca%i Lactobacillus baaricus %I &$#

Lactobacillus curatus %III

E.coli

Listeria

C?rna%i =er,ue@ Lactococcus lactis % Listeria

C?rna%i Cacciatore Enterococcus casseli+laus I%&#* 4# Listeria

C?rna%i usca%i tip ordEuropean

Lactobacillus rhamnosus LC3)$5 Lactobacillus rhamnosus E3')6$$

Listeria

C?rna%i usca%i Lactobacillus plantarum Listeria



a

b c e



=acanta placutaP=acanta placutaP

=A&A;A 'A&$;AP=A&A;A 'A&$;AP

Documents

Curs 10 Bacteriocine