Antimicrobial activity of the Nisin Z producer Lactococcus lactis subsp. lactis Lc08 against Listeria monocytogenes in skim milk

Abstract

The presented study aimed to verify the effect of different pH values, enzyme solutions and heat treatments on the antimicrobial activity of the bacteriocinogenic strain Lactococcus lactis subsp. lactis Lc08 and to test their antimicrobial activity against Listeria monocytogenes in reconstituted skim milk at refrigeration temperatures. This strain was previously described as a nisin Z producer and capable of inhibiting L. monocytogenes growth in in vitro tests. The antimicrobial activity of the bacteriocin cell-free supernatant of Lc08 was sensitive to enzyme treatments (except papain). The pH values and heating (65ºC for 30min, 75ºC for 15s) had no apparent effect on the antimicrobial activity of the bacteriocin produced by Lc08. Only treatment at autoclave conditions result in loss of their antimicrobial activity. Lc08 presented antimicrobial activity against L. monocytogenes in the milk system after 12h at 25ºC. No effect was found at 7ºC. The results show the application viability of the Lc08 in food systems as a biopreservative against L. monocytogenes.

O presente estudo teve como objetivo verificar o efeito de diferentes valores de pH, soluções enzimáticas e tratamentos térmicos na atividade antimicrobiana da cepa bacteriocinogênica Lactococcus lactis subsp. lactis Lc08 e testar sua atividade antagonista contra Listeria monocytogenes em leite desnatado reconstituído em diferentes temperaturas de estocagem. Essa cepa já foi descrita como produtora de nisina Z e capaz de inibir o desenvolvimento de L. monocytogenes em testes in vitro. A atividade antimicrobiana do sobrenadante de Lc08 contendo a bacteriocina produzida e livre de células foi sensível ao tratamento pelas enzimas testadas (exceto papaína). A aplicação de diferentes valores de pH e o tratamento térmico (65ºC por 30 min, 75ºC por 15s) não influenciaram na atividade antimicrobiana da bacteriocina produzida por Lc08. Apenas o tratamento em autoclave resultou em perda da sua capacidade em inibir o desenvolvimento de L. monocytogenes. A cepa Lc08 apresentou atividade antagonista contra L. monocytogenes em leite após período de estocagem de 12h a 25ºC. Não foi observado efeito a 7ºC. Os resultados mostram a viabilidade de aplicação da cultura Lc08 ou de sua bacteriocina em produtos lácteos como bioconservador contra L. monocytogenes.