Acta Univ. Agric. Silvic. Mendelianae Brun. 2008, 56(1), 25-30 | DOI: 10.11118/actaun200856010025

SKRÍNING PROBIOTICKÝCH KULTUR URČENÝCH PRO VÝROBU FERMENTOVANÝCH POTRAVIN NA SCHOPNOST TVORBY BIOGENNÍCH AMINŮ

Radka Burdychová, V. Dohnal
Ústav technologie potravin, Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Zemědělská 1, 613 00 Brno, Česká republika

V současnosti je trendem používat při výrobě fermentovaných potravin probiotické kultury. Ty mohou mít funkci startovacích kultur a do výrobků jsou přidávány pro dosažení pozitivního účinku na lidské zdraví. Probiotika jsou definována jako živé mikroorganismy přítomné v potravě, které po požití v určitém množství příznivě ovlivňují složení a rovnováhu střevní mikroflóry, a tak i zdraví člověka. Kultury těchto bakterií musí být humánního původu, musí být schopné přežít průchod trávicím traktem, musí se v místě působení (ve střevě) množit a nesmí být toxické či patogenní. Bohužel i zástupci probiotických kultur patří mezi potencionální producenty biogenních aminů a je proto nutné je prověřovat na schopnost tvorby biogenních aminů (BURDYCHOVÁ, 2007).
Cílem této práce bylo prověřit 26 druhů bakteriálních probiotických kultur poskytnutých firmou Sacco (Itálie) na schopnost tvořit biogenní aminy. Pro skríning byla použita metoda kultivace v dekarboxylačním médiu (BOVER-CID a HOLZAPFEL, 1999), HPLC popsaná BURDYCHOVOU a DOHNALEM (2007) a metoda detekce genů kódujících enzymy tyrosindekarboxylázu a histidindekarboxylázu účastnících se tvorby biogenních aminů (COTON a kol., 2004).
Uvedenými metodami bylo prověřeno 19 kmenů rodu Lactobacillus, tři kmeny rodu Bifidobacterium, dva kmeny rodu Pediococcus a dva kmeny rodu Enterococcus. Schopnost tvorby tyraminu byla zjištěna u osmi kmenů rodu Lactobacillus, tří kmenů rodu Bifidobacterium a dvou kmenů rodu Enterococcus, schopnost tvořit histamin nebyla zjištěna u žádné z prověřovaných kultur.
Kmeny, u kterých nebyla prokázána tvorba biogenních aminů tyraminu a histaminu, jsou vhodné pro výrobu fermentovaných potravin. U kmenů s prokázanou produkcí tyraminu je vhodné při jejich použití důsledně kontrolovat koncentraci tohoto biogenního aminu ve finálním výrobku.

biogenní aminy, HPLC, probiotika, Lactobacillus, Bifidobacterium, Enterococcus

Screening of probiotic cultures intended for processing of fermented foods for their ability to produce biogenic amines

The contemporary trend is using probiotic cultures in fermented food production. They can be used as starter cultures and for their positive effect on human health. Probiotics are defined as living microorganisms present in food which consumed in adequate amounts affects positively the intestinal microflora's composition and balance and thus human health itself. Cultures of these bacteria have to be of human origin and be able to survive the passage through the gastrointestinal tract. They also have to be able to multiply on the site of action (in intestine) and must not be toxic or pathogenic. Unfortunately, even some probiotic cultures can be counted among potential producers of biogenic amines, so their testing for the presence of biogenic amines is necessary (BURDYCHOVÁ, 2007).
The aim of this study was screening of 26 types of bacterial cultures (SACCO, Italy) as probiotic cultures for their ability to produce biogenic amines tyramine and histamine. Cultivation in decarboxylating medium (BOVER-CID and HOLZAPFEL, 1999), HPLC descibed by BURDYCHOVÁ and DOHNAL (2007), and PCR detection of genes coding enzymes tyrosindecarboxylase and histidindecarboxylase, participating in formation of biogenic amines (COTON et al., 2004), were used as the screening methods.
19 strains of Lactobacillus spp., 3 strains of Bifidobacterium spp., 2 strains of Pediococcus spp. and 2 strains of Enterococcus spp. were examined by the methods mentioned above. The tyramine production was detected at 8 strains of Lactobacillus spp., 3 strains of Bifidobacterium spp. and 2 strains of Enterococcus spp., whereas no tested cultures were found to be able to produce histamine.
The strains at which production of biogenic amines tyramine and histamine wasn't detected are suitable for fermented food processing. When the strains at which production of tyramine was demonstrated were used in food processing, a control of concentration of this biogenic amine in final product is highly recommended.

Keywords: biogenic amines, HPLC, probiotics, Lactobacillus, Bifidobacterium, Enterococcus

Received: November 23, 2007; Published: November 17, 2014  Show citation

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Burdychová, R., & Dohnal, V. (2008). Screening of probiotic cultures intended for processing of fermented foods for their ability to produce biogenic amines. Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis, 56(1), 25-30. doi: 10.11118/actaun200856010025
Share...
Download citation
  • BibTeX (.bib)
  • Bookends (.ris)
  • EasyBib (.ris)
  • EndNote (.enw)
  • EndNote 8 (.xml)
  • ISI WoS (.isi)
  • Medlars (.medlars)
  • Mendeley (.ris)
  • MODS (.xml)
  • Papers (.ris)
  • RefWorks (.txt)
  • RefManager (.ris)
  • RIS (.ris)
  • MS Word (.xml)
  • Zotero (.ris)
    • Open full article

    References

    1. BERNARDEAU, M., VERNOUX, J. P., HENRI-DUBERNET, S., GUÉGUEN, M., 2007: The Lactobacillus genus. Int J Food Microbiol. In print.
    2. BOVER-CID, S., HOLZAPFEL, W. H., 1999: Improved screening procedure for biogenic amine production by lactic acid bacteria. Int J Food Microbiol., 53: 33-41. DOI: 10.1016/S0168-1605(99)00152-X Go to original source...
    3. BURDYCHOVÁ, R., DOHNAL, V., 2007: Využití HPLC ke stanovení produktu exprese genu pro mikrobiální tyrosindekarboxylasu. Chemické listy, 101, 11: 907-910. ISSN 0009-2770.
    4. BURDYCHOVÁ, R., 2007: Mikrobiologická detekce probiotických mikroorganismů ve fermentovaných mléčných výrobcích. Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis., LV, 2: 15-20. ISSN 1211-8516. DOI: 10.11118/actaun200755020015 Go to original source...
    5. BURDYCHOVÁ, R., 2006: Skríning vybraných startovacích bakteriálních kultur na přítomnost sekvencí kodujících dekarboxylázu tyrosinu. Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis., LIV, 5: 7-11. ISSN 1211-8516. DOI: 10.11118/actaun200654050007 Go to original source...
    6. COTON, M., COTON, E., LUCAS, P., LONVAUD, A., 2004: Identification of the gene encoding a putative tyrosine decarboxylase of Carnobacterium divergens 508. Development of molecular tools for the detection of tyramine-producing bacteria. Food Microbiol., 21: 125-130. DOI: 10.1016/j.fm.2003.10.004 Go to original source...
    7. KOMPRDA, T., SMĚLA, D., PECHOVÁ, P., KALHOTKA, L., ŠTENCL, J., KLEJDUS, B., 2004: Effect of starter culture, spice mix and storage time temperature on biogenic amine content of dry fermented sausages. Meat Sci., 67: 607-616. DOI: 10.1016/j.meatsci.2004.01.003 Go to original source...
    8. KOMPRDA, T., 2005: Biogenní aminy a polyaminy ve fermentovaných potravinách živočišného původu. Veterinářství, 10: 646-650.
    9. SAMBROOK, J., MACCALLUM, E. F., RUSSEL, D., 2001: Molecular cloning: a laboratory manual. 3rd. ed. New York: Cold Spring Harbor Lab. Press., 2344 pp. ISBN 0-87969-577-3.
    10. SILLA-SANTOS, M. H., 1996: Biogenic amines: their importance in foods. Int J Food Microbiol., 29: 213-231. DOI: 10.1016/0168-1605(95)00032-1 Go to original source...
    11. TANNOCK, G. W., 2002: Probiotics and Prebiotics. Where are we going? Caister Academic press, England. ISBN: 0-9542464-1-1.

    This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License (CC BY NC ND 4.0), which permits non-comercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original publication is properly cited. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.


    Return to the content