Search

The aim of this study is to characterise and examine the biochemical properties of 40 Lactococcus lactis strains isolated from indigenous Montenegrin dairy products in order to explore their potential to be used as starter cultures for producing typical Montenegrin cheese, such as ‘bijeli sir’, ‘masni sir’ and ‘njeguški sir’. Their safety regarding the production of biogenic amines, the presence of antimicrobial resistance and the antibacterial activity against relevant pathogens and spoilage microorganisms has also been tested. Based on the characterisation, all strains belong to L. lactis ssp. lactis. Out of these 40 strains, 23 displayed rapid acidification ability and proteolysis. However, none of the strains exhibited the ability of lipid degradation. Most of the strains were not associated with any health risk investigated. Summing up, a large percentage (27.5 %) of the tested strains showed good properties. These strains should be further examined for their possible application as specific starter cultures in the production of indigenous cheese in Montenegro, Svrha je ovoga rada bila okarakterizirati i ispitati biokemijska svojstva 40 sojeva bakterije Lactococcus lactis, izoliranih iz autohtonih crnogorskih mliječnih proizvoda, te istražiti mogućnost njihove uporabe kao starter kultura u proizvodnji tipičnih crnogorskih sireva, kao što su bijeli sir, masni sir i njeguški sir. Također je ispitana sigurnost primjene tih sojeva, tj. sposobnost proizvodnje biogenih amina, antimikrobna rezistencija i sposobnost suzbijanja rasta važnih patogenih mikroorganizama i uzročnika kvarenja hrane. Karakterizacijom je utvrđeno da svih 40 sojeva pripadaju podvrsti L. lactis ssp. lactis. Njih 23 imala su sposobnost brzog zakiseljavanja i proteolize. Međutim, niti jedan soj nije pokazao sposobnost razgradnje lipida. Većina sojeva nije predstavljala nikakav rizik za zdravlje. Velik postotak sojeva (27,5 %) pokazao je dobra proizvodna svojstva, pa treba dodatno ispitati mogućnost njihove uporabe kao specifičnih starter kultura u proizvodnji autohtonih crnogorskih sireva.

Istrian ewe’s milk cheese is an autochthonous product that is manufactured for generations on small family farms in the Croatian peninsula Istria. Traditional Istrian cheese is made from unpasteurized ewe’s milk, without the addition of starter cultures. Consequently, the specific flavour and texture of the Istrian cheese is owed to metabolic processes of indigenous microflora of which Lactobacillus species play pivotal role. Characterisation and selection of indigenous lactobacilli may result in the potential use of selected strains as starter, bioprotective or even probiotic cultures. This study focuses on potential use of Lactobacillus plantarum and Lactobacillus casei isolated from traditional Istrian cheese as starter cultures, by using methods that determine their proteolytic, lipolytic, antimicrobial and haemolytic potential, as well as their ability of acidification, autoaggregation and survival in simulated gastrointestinal conditions. Our results indicated that from 12 representative strains most revealed a low or moderate proteolytic activity as well as absence of lipolytic and haemolytic activities. From 12 strains, 5 of them showed a medium to strong acidification ability and lowered the pH of milk below 5.00 after 24 hours of incubation. Furthermore, almost all isolates exhibited antimicrobial activity against Serratia marcescens, and lowest number of isolates showed antimicrobial activity against Staphylococcus aureus and Listeria innocua. The studied Lactobacillus strains revealed high survival rate in a simulated oral cavity and duodenum conditions, while the survival ability in a simulated gastric conditions was much lower. Ability to aggregate was low for all tested strains, after 3 hours and after 5 hours of incubation., Tradicionalni Istarski sir proizvodi se od nepasteriziranog ovčjeg mlijeka, bez dodatka starter kultura. Prema tome, specifična aroma i tekstura Istarskog sira pripisuje se, uz ostale faktore, metaboličkim procesima autohtone mikroflore od kojih vrste roda Lactobacillus imaju ključnu ulogu. Karakterizacija i izbor autohtonih sojeva laktobacila može dovesti do potencijalnog korištenje odabranih sojeva kao starter, zaštitnih ili probiotičkih kultura. U ovom istraživanju željeli smo istražiti tehnološki i probiotički potencijal sojeva Lactobacillus plantarum i Lactobacillus casei izoliranih iz tradicionalnog Istarskog sira pomoću metoda koje određuju njihov proteolitički, kazeinolitički, lipolitički, antimikrobni i hemolitički potencijal, kao i njihovu sposobnost zakiseljavanja, autoagregacije i preživljavanja u simuliranim gastrointestinalnim uvjetima. Svih 12 reprezentativnih sojeva pokazuju nisku do umjerenu proteolitičku aktivnost te odsutnost lipolitičke i hemolitičke aktivnosti. Od 12 sojeva, 5 je pokazalo jaku sposobnost zakiseljavanja, spuštajući pH mlijeka ispod 5,00 nakon 24 sati inkubacije. Nadalje, gotovo svi izolati pokazuju antimikrobno djelovanje u odnosu na vrstu Serratia marcescens te slabo antimikrobno djelovanje u odnosu na Staphylococcus aureus i Listeria innocua. Istraživani sojevi pokazali su visoku prosječnu stopu preživljavanja u simuliranim uvjetima usne šupljine i dvanaesnika, dok je prosječna stopa preživljavanja u simuliranim želučanim uvjetima bila znatno niža. Nakon 5 sati inkubacije, autoagregacijska sposobnost svih istraživanih sojeva bila je niska.

The aim of this study is the isolation, characterization and identification of autochthonous lactic acid bacteria (LAB) from artisanal Vlasina raw goat's milk cheese for the selection of potential starter cultures. Soft white Vlasina cheese was manufactured at a household on the Stara Planina Mountain using traditional techniques without starter cultures. One hundred and forty nine LAB isolates were collected from two samples of Vlasina cheese, designated as BGVL2 (5 days old) and BGVL2a (15 days old). The population of LAB in the cheese samples was characterized by phenotype-based assays and presumptively identified using repetitive element palindromic polymerase chain reaction (rep-PCR) with the primer (GTG)5. Results were confirmed by 16S rDNA sequencing. Among the BGVL2 isolates (56), the most numerous LAB species were Leuconostoc pseudomesenteroides (27) and Lactococcus lactis (26). In 15-day-old BGVL2a (93 isolates), Lactobacillus plantarum (33), Enterococcus durans (26) and Pediococcus pentosaceus (14) were predominant. Lc. lactis ssp. lactis BGVL2-8 showed good acidification ability and the ability to produce antimicrobial compounds, Lb. plantarum BGVL2a-18 had good proteolytic ability and produced exopolysaccharides, while BGVL2-29 and BGVL2-63, which belonged to the species Ln. pseudomesenteroides, utilized citrate and produced diacetyl and acetoin. They appeared to be suitable candidates for inclusion in the starter culture. This study contributed to the understanding of the role of autochthonous LAB in the quality of artisanal cheese and the possibility of using the selected LAB as potential starter cultures for cheese making under controlled conditions., Svrha je ovoga rada bila izolirati, karakterizirati i identificirati autohtone bakterije mliječno-kiselog vrenja koje se mogu upotrijebiti kao starter kulture u zanatskoj proizvodnji vlasinskog sira iz svježeg kozjeg mlijeka. Meki je bijeli vlasinski sir bio izrađen u domaćinstvu na Staroj Planini tradicionalnim postupkom bez dodatka starter kultura. Iz dvaju je uzoraka vlasinskih sireva, označenih kao BGVL2 (sir star 5 dana) i BGVL2 (sir star 15 dana) prikupljeno 149 izolata bakterija mliječno-kiselog vrenja. Populacija je bakterija iz uzoraka sireva okarakerizirana pomoću fenotipskih testova i primarno identificirana primjenom metode rep-PCR s početnicom (GTG)5. Rezultati su potvrđeni sekvenciranjem 16S rDNA. Među izolatima iz sira BGVL2 (njih 56) najbrojnije su bile bakterije Leuconostoc pseudomesenteroides (27) i Lactococcus lactis (26). U siru BGVL2a (93 izolata), starom 15 dana, prevladavale su vrste Lactobacillus plantarum (33), Enterococcus durans (26) i Pediococcus pentosaceus (14). Izolat Lc. lactis ssp. lactis BGVL2-8 pokazao je dobru sposobnost zakiseljavanja i proizvodnje antimikrobnih spojeva. Izolat Lb. plantarum BGVL2a-18 imao je dobru proteolitičku aktivnost i sposobnost proizvodnje egzopolisaharida, dok su izolati BGVL2-29 i BGVL2-63 vrste Ln. pseudomesenteroides za rast koristili citrate, a proizvodili diacetil i acetoin. Stoga su navedeni izolati odabrani kao starter kulture. Ovo je istraživanje pridonijelo razumijevanju uloge autohtonih bakterija mliječno-kiselog vrenja u zanatskoj proizvodnji kvalitetnog sira, te je potvrdilo mogućnost primjene odabranih izolata kao starter kultura pri izradi vlasinskog sira u kontroliranim uvjetima.

Bread has been an essential part of human nutrition and culture for thousands of years. Every step of it’s production, from careful raw material selection to dough preparation, processing and baking, could be considered as art that ensure unlimited abundance of color, taste and aroma. Diversity of bakery products is result of the diversities in tradition, culture and geographic origin. All around the world alluring and aromatic bakery products always contain sourdough. Sourdough is a complex microbial ecosystem that is composed of lactic acid bacteria and yeasts. The use of lactic acid bacteria in the bread production has long tradition, from spontaneous fermentations (leavening the dough only), to the development and use of defi ned and functional starter cultures. This review covers the sourdough technology, with major emphasis on production of wheat bread with enhanced nutritional value, prolonged shelf life, better taste and aroma., Kruh je od pamtivijeka neizostavni dio ljudske prehrane i kulture. Svaki korak u njegovoj proizvodnji, od pažljivog izbora sirovina do pripreme i obrade tijesta te procesa pečenja, predstavlja dio umjetnosti koja u konačnici osigurava neograničeno bogatstvo boje, okusa i arome kruha. Raznolikost pekarskih proizvoda rezultat je različitosti tradicije, kulture te geografskog podrijetla. Međutim, san svakog pekara, primamljivi i mirisni pekarski proizvodi diljem svijeta, uvijek sadržavaju kiselo tijesto. Kiselo tijesto je kompleksni mikrobni ekosustav kojeg čine bakterije mliječne kiseline i kvasci. Upotreba bakterija mliječne kiseline u pripremi kruha ima dugu tradiciju, od spontanih fermentacija gdje je njihova uloga bila samo dizanje tijesta, preko defi niranih starter kultura, do razvoja i primjene funkcionalnih starter kultura. U ovom radu dat je prikaz tehnologije proizvodnje kiselog tijesta s naglaskom na proizvodnju pšeničnog kruha povećane nutritivne vrijednosti i trajnosti, bogatijeg okusa i arome.

The antimicrobial activity of industrially important lactic acid bacteria as starter cultures and probiotic bacteria is the main subject of this review. This activity has been attributed to the production of metabolites such as organic acids (lactic and acetic acid), hydrogen peroxide, ethanol, diacetyl, acetaldehyde, acetoine, carbon dioxide, reuterin, reutericyclin and bacteriocins. The potential of using bacteriocins of lactic acid bacteria, primarily used as biopreservatives, represents a perspective, alternative antimicrobial strategy for continuously increasing problem with antibiotic resistance. Another strategy in resolving this problem is an application of probiotics for different gastrointestinal and urogenital infection therapies., Glavna je tema ovoga rada antimikrobno djelovanje industrijski važnih bakterija mliječne kiseline što se koriste kao starter kulture i probiotičke bakterije. Njihovo antimikrobno djelovanje potječe od proizvedenih metabolita, kao što su organske kiseline (mliječna i octena kiselina), vodikov peroksid, etanol, diacetil, acetaldehid, acetoin, ugljikov dioksid, reuterin, reutericiklin i bakteriocini. Primjena bakteriocina bakterija mliječne kiseline, u prvom redu kao biokonzervansa, može biti alternativa rješavanju sve većeg problema antibiotičke rezistencije. Druga je mogućnost u rješavanju toga problema primjena probiotika u terapiji različitih gastrointestinalnih i urogenitalnih infekcija.

Kombuha je tradicionalni napitak koji se dobija fermentacijom zaslađenog crnog ili zelenog čaja, fiziološkom aktivnošću čajne gljive, koja predstavlja simbiozu autohthonih vrsta kvasaca i bakterija sirćetnog vrenja. Cilj rada je bio da se ispita biološka aktivnost konzumnih kombuha napitaka (titrabilne kiselosti 3,5-4 g/L) od crnog čaja (Camellia sinensis L), čaja ehinacee (Echinacea purpurea L.) i rtanjskog čaja (Satureja montana L.). Za ispitivanje antimikrobne aktivnosti kombuha napitaka upotrebljeni su sledeći sojevi bakterija, kvasaca i plesni: Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Bacillus sp., Salmonella enteritidis, Proteus mirabilis, Escherichia coli, Sarcina lutea, Saccharomyces cerevisiae, Candida pseudotropicalis, Rhodotorula sp., Penicillium aurantiogriseum, Aspergillus niger i Aspergillus flavus. Antioksidativna aktivnost kombuha napitaka ispitana je na DPPH i OH radikale ESR spektralnom metodom. Antiproliferativna aktivnost čajeva i kombuha napitaka od crnog i rtanjskog čaja ispitana na tri ćelijske linije humanih karcinoma: HeLa (epitelni karcinom cerviksa), MCF-7 (adenokarcinom dojke) i HT-29 (adenokarcinom debelog creva). Pored istraživanja biološke aktivnosti kombuha napitaka, cilj rada je bio da se ispitaju i neki od osnovnih parametara kombuha fermentacije – optimalna količina izvora ugljenika i azota u medijumu za kultivaciju, geometrijske karakteristike fermentora, inokulacija starter kulturama. Definisanje kritičnih parametara kombuha fermentacije je bio osnov za izvođenje matematičkog modela za scale-up fermentativnog procesa. Kombucha is a traditional beverage obtained by fermenting sweetned black or green tea with tea fungus, which represents a symbiotic combination of acetic acid bacteria and autochthonous yeast species. In this study, the antimicrobial, antioxidative and antiproliferative activity of kombucha beverages (titratable acidity 3,5-4 g/L) obtain from black tea (Camellia sinensis L), echinacea tea (Echinacea purpurea L.) and rtanj tea (Satureja montana L.) were tested. Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Bacillus sp., Salmonella enteritidis, Proteus mirabilis, Escherichia coli, Sarcina lutea, Saccharomyces cerevisiae, Candida pseudotropicalis, Rhodotorula sp., Penicillium aurantiogriseum, Aspergillus niger i Aspergillus flavus were used as test microorganisms for examination of antimicrobial activity. The antioxidant activity of differently prepared kombucha beverages was examined agains DPPH and OH radicals by ESR-spectrometry. Antiproliferative activity of black tea kombucha and Satureja montana kokmbucka was measured by sulforhodamine B colorimetric assay on HeLa (cervix epitheloid carcinoma), HT-29 (colon adenocarcinoma), and MCF-7 (breast adenocarcinoma) cells line. Also, same parametars of kombucha fermentation – optimal quantity of source of carbon and nitrogen in cultivation medium, geometric characteristics of reactors and inoculation by starter culture – were tested. Definition of critical parameters of kombucha fermentation is important for derivation of mathematical model for scaling-up fermentation process.