Micrococcus luteus에 대한 프로토카테츄알데히드의 막 손상 메커니즘과 돈육 품질 특성에 미치는 영향

Scientific Reports 12권, 기사 번호: 18856(2022) 이 기사 인용

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본 연구에서는 Micrococcus luteus에 대한 프로토카테츄알데히드(PCA)에 의한 막 손상 메커니즘을 조사하고, PCA가 돈육의 감각 및 물리화학적 특성에 미치는 영향을 평가했습니다. M. luteus에 대한 PCA 억제 메커니즘은 막 전위, 세포내 ATP 농도, 세포내 pH, 공초점 레이저 주사 현미경(CLSM) 및 전계 방출 총 주사 전자 현미경(FEG- SEM). 결과는 M. luteus에 대한 PCA의 MIC가 1.25 mg/mL임을 보여주었습니다. 박테리아 세포막의 과분극, 세포내 ATP 농도의 감소 및 세포내 pH는 PCA가 M. luteus의 세포막을 손상시켰음을 나타냅니다. FEG-SEM 관찰 결과 PCA는 M. luteus의 표면 붕괴, 세포막 파열 및 내용물 유출을 유발할 수 있음이 밝혀졌습니다. 또한 PCA는 생돼지고기의 총 집락수 증가, TBARS(티오바르비투르산 반응성 물질) 값 성장률 및 수분 이동성 증가를 억제하는 것으로 나타났습니다. 또한 생돼지고기의 색상과 질감을 개선해 유통기한을 효과적으로 연장했다. 이 연구는 식품 산업에서 천연 항균제로 PCA의 적용을 장려할 것입니다.

식품은 보관 과정에서 미생물에 의해 쉽게 오염되어 부패, 변질될 수 있으며, 일반적으로 식품의 보관 기간을 연장하기 위해 방부제를 첨가합니다. 그러나 화학 방부제는 잠재적으로 독성 부작용과 잔류 문제가 있으며, 부적절하게 첨가할 경우 인체 건강에 위험을 초래할 수 있습니다. 또한, 과도한 사용은 환경 오염을 일으킬 수 있습니다1. 이처럼 친환경적이고 안전하며 효율적인 천연 식품 방부제의 개발은 인기 있는 연구 주제입니다. 천연 식물 유래 방부제는 자원이 풍부하고 친환경적이며 건강하고 안전하며 무독성이며 항균 특성을 가지고 있습니다2. 이는 향미료, 향료, 화장품, 식품, 의약품 및 의약품에 사용될 수 있는 새로운 방부제 및 항균제로 사용될 수 있습니다3. 폴리페놀 화합물(예: 녹차 폴리페놀, 올레우로페인, 바닐산, 계피산, 페룰산, 시링산), 플라보노이드(예: 케르세틴) 및 테르페노이드(예: 카르바크롤, 티몰)를 포함한 식물 유래 항균제가 보고되었습니다. , 유게놀)4. 항균성이 뛰어나 식품을 효과적으로 보존할 수 있습니다. Saleh 등은 올리브 잎 에센셜 오일의 항산화 및 항균 특성을 이용하여 가금류 고기에 올리브 잎 추출물(OLE)을 첨가하면 미생물의 성장을 억제하고 가금류 고기의 화학적 품질과 감각적 특성을 유지하며 가금류 고기의 유통 기한. Tamkutė 등6은 효과적으로 분리된 크랜베리 ​​찌꺼기 추출물이 돼지고기에서 식인성 병원균의 성장과 지질 산화 생성물(말론디알데히드)의 형성을 억제하여 돼지고기 제품의 미생물학적 안전성과 산화 안정성을 증가시킨다는 사실을 발견했습니다. 최근 몇 년 동안 프로토카테츄알데히드(PCA)는 다양한 효과로 주목을 받고 있습니다. 식품 보존 분야에서 PCA는 과학적 가치를 갖고 있으며, 특정 제품의 유통기한을 연장하는 천연 식품 첨가물로서 다양한 응용 가능성을 갖고 있습니다.

천연 수용성 항산화 화합물인 PCA는 페놀산 계열에 속합니다. PCA는 다양한 허브(예: 담즙 잎, 호랑가시나무 잎, 샐비어 뿌리)에서 확인되며, 대부분은 야생입니다7. Chang et al. Phellinus linteus의 에틸 아세테이트 추출물에서 6가지 주요 화합물을 식별했습니다. 그들은 PCA가 다른 효과 중에서 DPPH 라디칼 소거 활성을 갖는 P. linteus의 주요 페놀성 화합물이라고 결론지었습니다8. 예비 연구에서는 PCA가 다양한 생물학적 활성(예: 항동맥경화증, 항산화, 항염증, 항섬유증, 항암, 항종양, 심혈관 보호, 신경 보호 및 기타 효과)을 나타내는 것으로 나타났습니다9,10 ,11. 기존 연구에 따르면 PCA는 다양한 항균 특성을 나타냅니다. PCA는 Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Escherichia coli, Ralstonia solanacearum 및 Cronobacter sakazakii12,13,14와 같은 식품 매개 병원체에 대해 적절한 항균 활성을 나타냅니다. 그러나 PCA의 Micrococcus luteus에 대한 억제효과와 그 메커니즘 및 식품에 첨가되는 항균제로서의 적용은 거의 보고된 바가 없다.