fa بیوکنترل باکتری اشریشیا از طریق تثبیت باکتریوفاژ لیتیک اختصاصی آن بر فیلم زیست تخریب‌پذیر استات سلولز در شرایط آزمایشگاهی میکروب شناسی مواد غذایی Food Microbiology مقاله پژوهشی Original Research Article <div style="text-align: justify;"><span style="font-family:iransans;"><strong><span style="font-size:9.0pt;">زمینه و هدف:</span></strong> <span style="font-size:9.0pt;">باکتریوفاژها انگل‌های اجباری باکتریایی و بی‌خطر برای انسان و حیوان هستند که با روش‌های غوطه‌وری یا اسپری به‌عنوان عوامل ضدمیکروبی طبیعی در مواد غذایی به کار می‌روند. استفاده از این روش‌ها موجب هدررفتن و یا به‌دام افتادن فاژ در مواد غذایی می‌شود؛ اما تثبیت آن بر سطح پلیمر، تماس فاژ با سلول میزبان در سطح مواد غذایی را تسهیل می‌کند. لذا هدف این مطالعه، تثبیت فاژ لیتیک <em>اشریشیا </em>بر فیلم استات سلولز و بررسی اثر ضدمیکروبی آن بود.</span><strong><span style="font-size:9.0pt;"></span></strong><br> <strong><span style="font-size:9.0pt;">مواد و روش‌کار:</span></strong><span style="font-size:9.0pt;"> باکتری <em>اشریشیا به‌مدت ۲۴ ساعت </em>در دمای ۳۷ درجۀ سلسیوس گرم‌خانه‌گذاری و اثر ضدمیکروبی فاژها از طریق تشکیل پلاک ارزیابی شد. فیلم استات سلولز به‌روش قالب‌ریزی تهیه و سپس تحت تیمار پلاسما اصلاح و در سوسپانسیونی از محلول فاژ (</span> <span dir="LTR"><span style="font-size:7.0pt;">PFU/mL</span></span><span style="font-size:9.0pt;">۱۰^۱۰) غوطه‌ور و به‌مدت ۲۴ ساعت با لرزش آرام در دمای ۳۷ درجۀ سلسیوس گرم‌خانه‌گذاری شد. سپس تعداد فاژهای تثبیت‌شده تخمین زده شد. برای تأیید تثبیت فاژها، تصویربرداری </span><span dir="LTR"><span style="font-size:7.0pt;">FESEM</span></span> <span style="font-size:9.0pt;">انجام گرفت و اثر ضدمیکروبی فیلم فعال با روش انتشار دیسک ارزیابی و میزان انتشار و فعالیت ضدمیکروبی فاژهای تثبیت‌شده طی ۱۴ روز بررسی شد.</span><br> <strong><span style="font-size:9.0pt;">یافته‌ها:</span></strong> <span style="font-size:9.0pt;">فاژها پلاک‌های واضحی علیه باکتری <em>اشریشیا </em>تشکیل دادند. اصلاح فیلم از طریق پلاسما منجر به تثبیت یکنواخت</span> <span dir="LTR"><span style="font-size:7.0pt;">PFU/mL</span></span><span style="font-size:9.0pt;"> ۱۰^۸فاژ شد که تصاویر </span><span dir="LTR"><span style="font-size:7.0pt;">FESEM</span></span> <span style="font-size:9.0pt;">آن را تأیید کرد. فیلم فعال (با قطر هالۀ ۱۲ میلی‌متر) نسبت به آنتی‌بیوتیک آمپی‌سیلین (نمونه کنترل مثبت با قطر هالۀ ۸ میلی‌متر) اثر ضدمیکروبی قوی‌تری داشت. پس از گذشت ۱۱ روز، تعداد فاژهای تثبیت‌شده&nbsp; از ۱۰^۸ به ۱۰^۶ (</span><span dir="LTR"><span style="font-size:7.0pt;">PFU/ml</span></span><span style="font-size:9.0pt;">) کاهش و از سطح فیلم انتشار یافتند و پس از آن انتشاری صورت نگرفت. فعالیت ضدمیکروبی فیلم فعال طی ۱۵ روز، به‌علت حضورنداشتن مداوم باکتری میزبان کاهش یافت؛ به‌نحوی ‌که جمعیت باکتری میزبان از ۳ به </span><span dir="LTR"><span style="font-size:7.0pt;">LOG CFU/mL</span></span><span style="font-size:9.0pt;"> ۳/۵ افزایش یافت.</span><br> <strong><span style="font-size:9.0pt;">نتیجه‌گیری: </span></strong><span style="font-size:9.0pt;">علی‌رغم کاهش فعالیت ضدمیکروبی فیلم فعال استات سلولز طی زمان، به‌علت حضور باکتری میزبان در سطح مواد غذایی و پتانسیل بالای فیلم فعال در نابودی باکتری میزبان، می‌توان از آن به‌منظور افزایش ایمنی غذا در بسته‌بندی مواد غذایی استفاده کرد. </span><br> &nbsp;</span><br> &nbsp;</div> <div style="text-align: justify;"><span style="font-family:times new roman;"><strong>Background and Aims:</strong> Bacteriophages are mandatory bacterial parasites that are harmless to human and animal, which are used by dipping or spraying in food as natural antimicrobial agents. The use of these methods leads to wasting or trapping of phage in food, but its immobilization on the polymer surface facilitates the contact of phage with the host cell at the food surface. Therefore, the aim of this study was to immobilize the lytic phage of <em>Escherichia coli</em> on the cellulose acetate film and investigate of its antimicrobial effect.<span dir="RTL"></span><br> <strong>Materials and Methods: </strong><em>Escherichia</em><em>.coli</em> bacteria was incubated at 37&deg;C for 24 hours, and the antimicrobial effect of phages was evaluated through plaque forming. The cellulose acetate film was prepared by casting, then modificated by plasma, and immersed in a suspension of phage (10¹⁰ PFU/ml) and incubated at 37 &deg;C for 24 hours with slow shaking, then the number of immobilized phages was estimated. To confirm the immobilization, FESEM was done. The antimicrobial effect of the active film was evaluated by disk diffusion and the release rate and antimicrobial activity of immobilized phages were investigated in 14 days.<br> <strong>Results: </strong>Phages formed clear plaques against <em>E.coli</em>. Modification of film by plasma resulted in uniform immobilization (10⁸ PFU/ml) that FESEM revealed it. The active film (with zone diameter 12 mm) showed stronger antimicrobial effect than the antibiotic ampicillin (positive control sample with zone diameter 8 mm). 11 days after the immobilization, the number of immobilized phages decreased from 10⁸ to 10⁶(PFU/ml) and released from the film surface, afterwards did not release. The antimicrobial activity of active film was decreased due to the absence of host bacteria continuously in 15 days, so that the host bacteria population increased from 3 to 5.3 LOG CFU/ml.<br> <strong>&nbsp;Conclusions: </strong>In spite of reducing the antimicrobial activity of cellulose acetate active film over the time, due to the presence of host bacteria at food surface and its high potential in destroying the host bacteria, it can be used to increase of food safety in food packaging.<br> &nbsp;</span></div> اشرشیا, باکتریوفاژ, عوامل ضدمیکروبی, استات سلولز, بسته‌بندی مواد غذایی Escherichia coli, Bacteriophage, Antimicrobial agents, Cellulose acetate, Food packaging 399 408 http://ijmm.ir/browse.php?a_code=A-10-1161-1&slc_lang=fa&sid=1 Samaneh Faraji Kafshgari سمانه فرجی کفشگری samanefaraji68@gmail.com 100319475328460012885 100319475328460012885 No Department of Food Science and Technology, Faculty of Food Industries, University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشکدۀ صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی، گرگان، ایران Yahya Maghsoudlou یحیی مقصودلو y.maghsoudlou@gau.ac.ir 100319475328460012886 100319475328460012886 Yes Department of Food Science and Technology, Faculty of Food Industries, University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشکدۀ صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی، گرگان، ایران Morteza Khomeyri مرتضی خمیری mkhomeyri@yahoo.com 100319475328460012887 100319475328460012887 No Department of Food Science and Technology, Faculty of Food Industries, University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشکدۀ صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی، گرگان، ایران Mahboubeh Kashiri محبوبه کشیری m.kashiri@gmail.com 100319475328460012888 100319475328460012888 No Department of Food Science and Technology, Faculty of Food Industries, University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشکدۀ صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی، گرگان، ایران Arash Babaei آرش بابایی arash-babaei@yahoo.com 100319475328460012889 100319475328460012889 No Department of Biology, Faculty of Basic Sciences, Malayer University, Malayer, Iran گروه زیست‌شناسی، دانشکدۀ علوم پایه، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران