Scientific Publications with referee

Inhibition of Bacillus cereus by strains of Lactobacillus and Lactococcus in milk.

Inhibering av Bacillus cereus i melk ved bruk av Lactobacillus og Lactococcus stammer

Bacillus cereus er en sporedannende bakterie som er utbredt og som kan føre til sykdom p.g.a. dens toksinproduksjon. I næringsmiddelproduksjon kan B. cereus i sporeform overleve varmebehandling, og kan kontaminere råvarer og produkter og senere vokse opp til nivåer som gir kvalitetsforringelse og helsefare. Melkesyrebakterier (Lactic acid baceria=LAB) benyttet ved fermentering kan hemme eller drepe B. cereus og andre patogene bakterier i næringsmidler (beskyttende flora). Fermentering av melkeprodukter er en svært utbredt konserveringsmetode i varmere strøk av verden, men ulike fermenterte produkter finnes også i Norge og andre land. I denne studien ble vekst og overlevelse av B. cereus kartlagt i skummet melk fermentert med 18 forskjellige LAB. B. cereus vokste opp til 107-108 cfu/ml i skummet melk uten LAB. I nærvær av ulike LAB stammer varierte nivået av B. cereus etter 72 timer ved 30 eller 37°C fra <10 til ca 106 cfu/ml avhengig av hvilken Lactobacillus og Lactococcus kultur som det ble fermentert med. Alle Lactococcus kulturene (unntatt én) reduserte pH i melken til 5.3 eller lavere innen 7 timer. Etter 24 timer kunne ikke B. cereus detekteres i melken med disse Lactococcus kulturene som ga pH senkning i tidlig vekstfase. Lactobacillus senket pH noe langsommere enn Lactococcus kulturene. Melkens pH var redusert til 5.0 eller lavere innen 24 timer for 4 av 12 stammer, og B. cereus var drept etter 48 timers fermentering. De andre Lactococcus kulturene reduserte B. cereus konsentrasjonen til 104-106 cfu/ml etter 72 timer. Overlevelse av B. cereus hadde ikke direkte sammenheng med dannelse av endosporer, og proteinase K innvirket ikke på den antimikrobielle aktiviteten. Forsøkene viser at syreproduksjon ser ut til å være en hovedfaktor i ved hemming av B. cereus med LAB, og at en rask pH reduksjon i begynnelsen av vekstfasen er avgjørende for om B. cereus overlever fermenteringen eller ikke. Valget av melkesyrekultur for fermentering med hensyn på hemming av B. cereus og eventuelle andre patogene må sees i sammenheng med disse resultatene.

Facts

Year 2003
Abstract The growth and death or survival of Bacillus cereus in sterile skimmed milk fermented with 18 different lactic acid bacteria, were investigated. B. cereus alone in milk reached about 107-108 cfu/ml. When B. cereus was cultivated together with different Lactobacillus or Lactococcus cultures at 30 or 37°C, the B. cereus counts after 72 hours of fermentation ranged between <10 cfu/ml and about 106 cfu/ml. The inhibition patterns for the different Lactobacillus and Lactococcus cultures varied. All the Lactococcus cultures (with one exception) reduced pH to 5.3 or lower in 7 hours. After 24 hours Bacillus cereus was not detected in any of the fast Lactococcus fermented milk samples. After 48 hours B. cereus was not detected for four of the twelve Lactobacillus cultures. These cultures reduced pH to below 5.0 in 24 hours. The other Lactobacillus cultures also inhibited B. cereus, but the counts of B. cereus were still 104-106 cfu/ml after 72 hours. They also reduced pH at a slower rate. Survival of B. cereus was to a variable extent linked with formation of endospores. Proteinase K did not affect the antimicrobial activity observed. Acid production with decreasing pH, particularly the initial rate of pH decrease, appears to be most important for control of B. cereus with LAB.
Reference Røssland, E., Borge, G.I., Langsrud, T., Sørhaug, T. 2003. Inhibition of Bacillus cereus by strains of Lactobacillus and Lactococcus in milk. International Journal of Food Microbiology, Vol 89, pp 205-212.
Publisher International Journal of Food Microbiology,

Related persons