Metalonaonoparticles: Friends to Probiotics, Enemies to Pathogenic Bacteria in Dairy Sector

Document Type : Original Article

Authors

1 Dairy Department, Faculty of Agriculture, Minia University, Minia, Egypt

2 Plant Pathology Department, Faculty of Agriculture, Minia University, Minia, Egypt.

3 Dairy Department, Faculty of Agriculture, Minia University, Minia, Egypt.

Abstract

Food spoilage represents a critical issue, only microbial spoilage contributes to 25% loss in the global food industry . Zinc oxide nanoparticles (ZnONPS) and magnesium oxide nanoparticles (MgONPS) serve much attention to their antibacterial activity besides their safety as Generally Recognized As Safe (GRAS) agents that are approved to use in food technology. Concentrations of (25,50, and 100 μg/ml) from ZnONPS and MgONPS were subjected to six common food pathogens and four probiotic bacteria. Results show well the antibacterial potential for all of the pathogenic bacteria, with inhibition zone ranging between 20.200±0.374 to 36.4±0.400 mm for Gram-positive Staphylococcus aureus and Bacillus cereus and from 11.8 ±0.200 to 40.8±0.374 mm for Gram-negative Escherichia coli, Salmonella sp < /i>, Serratia sp., and Pseudomonas sp.. Selected nanoparticles did not affect probiotic bacteria belonging to Bifidobacterium.
Here, we introduce green synthesis ZnONPS and MgONPS as preservatives and dietary supplements, their attractive properties of inhibiting foodborne pathogens and maintaining probiotics qualify them to be promising antibacterial agents in dairy industry.

Keywords

Main Subjects

Article Title [العربیة]

الجزیئات المعدنیة النانومتریة : أصدقاء لبكتریا البروبیوتیك، أعداء للبكتریا المسببة للأمراض في مجال الألبان

Authors [العربیة]

  • رغدة مختار سيد معوض 1
  • یاسمین عبدالله 2
  • فوزی سيد ابراهیم 3
1 قسم الألبان، كلیة الزراعة، جامعة المنیا، المنیا، مصر.
2 قسم امراض النبات، كلیة الزراعة، جامعة المنیا، المنیا، مصر.
3 قسم الألبان، كلیة الزراعة، جامعة المنیا، المنیا، مصر.
Abstract [العربیة]

يمثل فساد الغذاء مشكلة حرجة، فالفساد الميكروبي منفردا يساهم في خسارة 25٪ من اجمالي الغذاء المنتج عالميا. تجذب الجسيمات النانومتريه لاكسيد الزنك (ZnONPS) واكسيد الماغنسيوم (MgONPS) اهتماما كبيرا بنشاطها المضاد للبكتريا الي جانب مأمونيتها كمواد معترف بها انها آمنهGRAS) )  ومصرح باستخدامها في التصنيع الغذائي . اختبرت تركيزات (50،25 و 100 ميكروجرام / مل) من الجسيمات النانومتريه لاكسيد الزنك ZnONPS واكسيد الماغنسيوم MgONPS لستة أنواع من البكتريا المسببة للأمراض المنتقله عن طريق الغذاء الشائعة وأربعة سلالات من بكتيريا البروبيوتيك. اظهرت النتائج فاعليه المواد المستخدمة كمضادات لجميع البكتيريا المسببة للأمراض، مع منطقة تثبيط تتراوح بين 20.200 ± 0.374 إلى 36.4 ± 0.400 مم  Staphylococcus aureus  و   Bacillus cereus ،  ومن 11.8 ± 0.200 إلى 40.8 ± 0.374 مم للبكتريا سالبة الجرام coliE. و Salmonellasp. و Serratia sp. و Pseudomonas sp. بينما لم تؤثر الجسيمات النانومترية المختبرة على بكتيريا البروبيوتيك التي تنتمي إلى جنس Bifidobacterium.
الجسيمات النانومتريه لاكسيد الزنك ZnONPS واكسيد الماغنسيوم MgONPS المحضرة بالتخليق الأخضر يمكن استخدامها كمواد حافظة ومكملات غذائية، بجانب خصائصهما الجيدة في تثبيط مسببات الأمراض التي تنتقل عن طريق الأغذية والحفاظ على بكتريا البروبيوتيك مما يؤهل هذه المواد لتكون عوامل واعدة كمضادات للبكتريا في الألبان.
وبناءا علی ما تقدم یمکن القول للجسیمات النانومتریه لاکسید الزنک ZnONPS و واکسید الماغنسیوم MgONPS المحضرة بالتخلیق الأخضر یمکن استخدامها کمواد حافظة ومکملات غذائیة ، بجانب خصائصهما الجیدة فی تثبیط مسببات الأمراض التی تنتقل عن طریق الأغذیة والحفاظ على بکتریا البروبیوتیک مما یؤهل هذه المواد لتکون عوامل واعدة کمضادات للبکتریا فی صناعة الألبان.

Keywords [العربیة]

  • الجسیمات النانومتریه لاکسید الزنک
  • الجسیمات النانومتریه لاکسید الماغنسیوم
  • البکتیریا المسببة للأمراض
  • البیفیدوبکتریا
  • مادة حافظة للألبان
Assiut Journal of Agricultural Sciences
Volume 53, Issue 5
December 2022
Pages 24-36

Files

Share

How to cite

Statistics