Mécanisme d'endommagement de la membrane du protocatéchualdéhyde contre Micrococcus luteus et son effet sur les caractéristiques de qualité de la viande de porc

Rapports scientifiques volume 12, Numéro d'article : 18856 (2022) Citer cet article

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Cette étude a examiné le mécanisme d'endommagement de la membrane par le protocatéchualdéhyde (PCA) contre Micrococcus luteus et a évalué les effets du PCA sur les propriétés sensorielles et physicochimiques du porc. Le mécanisme d'inhibition de la PCA sur M. luteus a été étudié en déterminant la concentration minimale inhibitrice (CMI) basée sur le potentiel de membrane, la concentration intracellulaire d'ATP, le pH intracellulaire, la microscopie confocale à balayage laser (CLSM) et la microscopie électronique à balayage à canon à émission de champ (FEG- SEM). Les résultats ont montré que la CMI du PCA contre M. luteus était de 1,25 mg/mL. L'hyperpolarisation de la membrane cellulaire bactérienne, une diminution de la concentration intracellulaire d'ATP et du pH intracellulaire ont indiqué que le PCA avait endommagé la membrane cellulaire de M. luteus. L'observation FEG-SEM a révélé que le PCA pourrait provoquer un effondrement de la surface, une rupture de la membrane cellulaire et un écoulement du contenu de M. luteus. De plus, il a été constaté que le PCA inhibe l'augmentation du nombre total de colonies, le taux de croissance de la valeur des substances réactives à l'acide thiobarbiturique (TBARS) et la mobilité de l'humidité dans le porc cru. De plus, il a amélioré la couleur et la texture du porc cru, ce qui a prolongé efficacement sa durée de conservation. Cette étude encouragera l'application du PCA comme agent antibactérien naturel dans l'industrie alimentaire.

Pendant le processus de stockage, les produits alimentaires peuvent être facilement contaminés par des micro-organismes, ce qui peut entraîner leur détérioration et leur détérioration, et des conservateurs sont généralement ajoutés pour prolonger la période de stockage des aliments. Cependant, les conservateurs chimiques ont des effets secondaires potentiellement toxiques et des problèmes résiduels, et peuvent présenter un danger pour la santé humaine s'ils ne sont pas ajoutés correctement. De plus, une utilisation excessive peut entraîner une pollution de l’environnement1. En tant que tel, le développement de conservateurs alimentaires naturels écologiques, sûrs et efficaces est un sujet de recherche populaire. Les conservateurs naturels d'origine végétale sont riches en ressources, respectueux de l'environnement, sains, sûrs et non toxiques, et possèdent des propriétés antibactériennes2. Ils peuvent servir de nouveaux conservateurs et agents antibactériens, qui peuvent être utilisés dans les arômes et parfums, les cosmétiques, les aliments, les médicaments et les produits pharmaceutiques3. Des agents antimicrobiens d'origine végétale ont été signalés, notamment des composés polyphénoliques (par exemple, les polyphénols du thé vert, l'oleuropéine, l'acide vanillique, l'acide cinnamique, l'acide férulique et l'acide syringique), des flavonoïdes (par exemple, la quercétine) et des terpénoïdes (par exemple, le carvacrol, le thymol). , eugénol)4. Ils ont des propriétés antibactériennes élevées et peuvent conserver efficacement les aliments. En utilisant les propriétés antioxydantes et antibactériennes de l'huile essentielle de feuille d'olivier, Saleh et al.5 ont découvert que l'ajout d'extrait de feuille d'olivier (OLE) à la viande de volaille pouvait inhiber la croissance des micro-organismes, maintenir la qualité chimique et les propriétés sensorielles de la viande de volaille et prolonger la durée de vie de la viande de volaille. durée de conservation de la viande de volaille. Tamkutė et al.6 ont découvert que des extraits de marc de canneberge efficacement isolés inhibaient la croissance d'agents pathogènes d'origine alimentaire et la formation de produits d'oxydation lipidique (malondialdéhyde) dans le porc, ce qui augmentait la sécurité microbiologique et la stabilité oxydative des produits à base de porc. Ces dernières années, le protocatéchualdéhyde (PCA) a attiré l’attention pour ses multiples effets. Dans le domaine de la conservation des aliments, le PCA a une valeur scientifique et diverses applications prospectives en tant qu'additif alimentaire naturel pour prolonger la durée de conservation de certains produits.

Le PCA, un composé antioxydant naturel soluble dans l’eau, appartient à la classe des acides phénoliques. Le PCA est identifié dans diverses herbes (p. ex., feuilles de galle, feuilles de houx et racines de salvia), dont la plupart sont sauvages7. Chang et coll. identifié six composés majeurs de l'extrait à l'acétate d'éthyle de Phellinus linteus. Ils ont conclu que le PCA est le principal composé phénolique de P. linteus ayant, entre autres effets, une activité de piégeage des radicaux DPPH8. Des études préliminaires ont suggéré que le PCA présente diverses activités biologiques (par exemple, anti-athérosclérose, anti-oxydation, anti-inflammatoire, anti-fibrose, anticancéreux, antitumoral, protection cardiovasculaire, protection nerveuse et autres effets)9,10 ,11. Les études existantes suggèrent que le PCA présente diverses propriétés antibactériennes. Le PCA présente une activité antibactérienne appropriée contre les agents pathogènes d'origine alimentaire tels que Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Escherichia coli, Ralstonia solanacearum et Cronobacter sakazakii12,13,14. Cependant, l'effet inhibiteur du PCA sur Micrococcus luteus ainsi que son mécanisme et son application en tant qu'agent antimicrobien ajouté aux aliments ont été rarement rapportés.