[go: up one dir, main page]

CZ289415B6 - Prostředek pro potlačení růstu hub - Google Patents

Prostředek pro potlačení růstu hub Download PDF

Info

Publication number
CZ289415B6
CZ289415B6 CZ19981337A CZ133798A CZ289415B6 CZ 289415 B6 CZ289415 B6 CZ 289415B6 CZ 19981337 A CZ19981337 A CZ 19981337A CZ 133798 A CZ133798 A CZ 133798A CZ 289415 B6 CZ289415 B6 CZ 289415B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
growth
weight
enzyme
fungal
glucanase
Prior art date
Application number
CZ19981337A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ133798A3 (cs
Inventor
Stanley Brul
Peter Coote
Shanti Dielbandhoesing
Suzanna Oomes
Wilma M. Stam
Geke Naaktbeboren-Stoffels
Malcolm Stratford
Original Assignee
Unilever N. V.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Unilever N. V. filed Critical Unilever N. V.
Publication of CZ133798A3 publication Critical patent/CZ133798A3/cs
Publication of CZ289415B6 publication Critical patent/CZ289415B6/cs

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/30Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds
    • A61K8/64Proteins; Peptides; Derivatives or degradation products thereof
    • A61K8/66Enzymes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N63/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing microorganisms, viruses, microbial fungi, animals or substances produced by, or obtained from, microorganisms, viruses, microbial fungi or animals, e.g. enzymes or fermentates
    • A01N63/50Isolated enzymes; Isolated proteins
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23BPRESERVATION OF FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES
    • A23B2/00Preservation of foods or foodstuffs, in general
    • A23B2/70Preservation of foods or foodstuffs, in general by treatment with chemicals
    • A23B2/725Preservation of foods or foodstuffs, in general by treatment with chemicals in the form of liquids or solids
    • A23B2/729Organic compounds; Microorganisms; Enzymes
    • A23B2/7295Antibiotics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23BPRESERVATION OF FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES
    • A23B2/00Preservation of foods or foodstuffs, in general
    • A23B2/70Preservation of foods or foodstuffs, in general by treatment with chemicals
    • A23B2/725Preservation of foods or foodstuffs, in general by treatment with chemicals in the form of liquids or solids
    • A23B2/729Organic compounds; Microorganisms; Enzymes
    • A23B2/783Microorganisms; Enzymes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/30Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds
    • A61K8/64Proteins; Peptides; Derivatives or degradation products thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/10Antimycotics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61QSPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q17/00Barrier preparations; Preparations brought into direct contact with the skin for affording protection against external influences, e.g. sunlight, X-rays or other harmful rays, corrosive materials, bacteria or insect stings
    • A61Q17/005Antimicrobial preparations
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61QSPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q5/00Preparations for care of the hair
    • A61Q5/02Preparations for cleaning the hair

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Birds (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)

Abstract

Prost°edek pro potla en r stu hub, kter² obsahuje alespo jeden lytick² enzym bun n st ny hub a alespo jednu p° rodn l tku ovliv uj c mikrobi ln bun nou membr nu, MMAS zvolenou ze skupiny nisin a p° rodn ch l tek obsa en²ch v pa itce, esneku a kurkum , v · inn koncentraci. Prost°edkem je potravin °sk² v²robek nebo kosmetick² produkt.\

Description

Prostředek pro potlačení růstu hub
Oblast techniky
Předkládaný vynález se týká potlačování růstu hub, zvláště při ochraně potravin proti ničení růstem hub.
Každým rokem jsou ztraceny miliony tun potravin v důsledku zničení růstem mikroorganismů. Člověk již velmi dávno zjistil, že fermentace pomocí užitečných mikroorganismů může přispět k ochraně potravin. Protože v tropických a subtropických oblastech stále není dostatek moderních chladicích zařízení, obyvatelé těchto oblastí se stále ve velké míře spoléhají na fermentaci jako prostředek pro ochranu a zabezpečení potravin.
Dosavadní stav techniky
K mikroorganismům způsobujícím kažení potravin patří bakterie a houby. Houby jsou při výrobě potravin stálým rizikem jejich zkažení. Nízkotučné pomazánky, sýry, potraviny založené na čaji, potraviny založené na ovoci a rajčatech jsou snadno zranitelné potravinářské výrobky. Inaktivace mikroorganismů působením tepla není vždy žádoucí nebo možná. Navíc spory hub přítomné v halách potravinářských provozů mohou způsobovat problémy ve stupni balení. Potlačování bakterií je relativně snadné. Houby jsou však organismy, které mohou přežívat za velmi nepříznivých podmínek. Účinné potlačování hub inhibicí klíčení nebo růstu je obtížné, zvláště za požadavku použití pouze přírodních ochranných látek.
Pod inhibicí hub se rozumí jak usmrcování hub, tak i potlačení jejich růstu bez jejich skutečného usmrcení.
Ačkoliv v potravinářském průmyslu bylo pro potlačování hub vyvinuto mnoho syntetických chemických ochranných prostředků, stále větší počet zákazníků dává přednost potravinám, jejichž složky nejsou chemického, ale přírodního původu. Proto se stále větší pozornost věnuje hledání ochranných prostředků, které mohou být získány fermentačními postupy, které se pokládají za přírodní způsob přípravy.
Tyto prostředky obsahují lytické enzymy mikrobiální buněčné stěny, které se popisují například v přehledné práci „Biological preservation of foods with reference to protective cultures, bacteriocins and food-grade enzymes“, Int. Joumal of Food Microbiology, 24 (1995) 343 - 362.
Podle WO 90/03732 mohou být chráněny rostliny proti houbám ošetřením enzymy rozkládajícími buněčnou stěnu hub, zvláště chitinázou aglukanázou, konkrétněji β-l, 3-glukanázou, β-1, 6-glukanázou a chitinázou. Tyto enzymy se s výhodou používají společně ve směsi, protože stěny buněk hub jsou normálně složeny z chitinu i glukanu v různých poměrech.
Ačkoliv se ukázalo, že tyto směsi lytických enzymů buněčné stěny jsou proti houbám účinné, jejich použití pro ochranu výrobků ve velkém měřítku je stále omezeno v důsledku jejich vysoké ceny ajejich relativně nízké účinnosti. Je možno předpokládat širší použití, jakmile se sníží potřebná účinná dávka a tím i náklady.
Pro agrochemické prostředky jsou známy synergické směsi enzymů s nepotravinářskými chemickými fungicidy (WO 90/03732 a Microbiology, 1994,140, 623 - 629).
- 1 CZ 289415 B6
Je tedy velmi zapotřebí najít zcela přírodní prostředky inhibující růst hub, založené na lytických enzymech buněčné stěny.
Podstata vynálezu
Bylo zjištěno, že látky ovlivňující membránu mikrobiálních buněk (Microbial cell membrane affecting substances, MMAS) přírodního původu inhibují růst hub v synergické směsi s alespoň jedním lytickým enzymem buněčné stěny.
Vynález zahrnuje prostředky vhodné pro potlačování růstu hub, které se vyznačují tím, že obsahují alespoň jeden lytický enzym buněčné stěny hub a alespoň jednu přírodní látku ovlivňující mikrobiální membránu v účinné koncentraci. Tato látka se volí ze skupiny nisinu a amfífilních peptidů vytvářejících alfa-šroubovici a inhibitorů hub, které jsou přítomny v rostlinách (herb) používaných pro přípravu potravin - pažitce, česneku a kurkumě.
S výhodou je lytickým enzymem buněčné stěny chitináza nebo glukanáza nebo výhodněji jejich směs. Výhodnou glukanázou je β-l, 3-glukanáza, popřípadě smísená s β—1, 6-glukanázou. Enzym (enzymy) mohou být použity podle vynálezu jako oddělený, více nebo méně čistý izolovaný enzym, ale výhodnější jsou kombinace enzymů. Surové preparáty přírodního původu obsahující enzymy jsou komerčně dostupné a mohou být použity namísto purifikovaných enzymů. Jeden takový prostředek se dodává na trh pod označením NovoZyme™ 234, firma NOVO, Dánsko, přičemž jde o směs lytických enzymů obsahujících mj. chitinázu, β-l, 3-glukanázu a malé množství β-l, 6-glukanázy. Tento prostředek se vyrábí fermentací houby Trichoderma harzianum podle patentu US 4 353 891. Byl popsán rovněž ve WO 90/03732. Z rostlinných zdrojů, zvláště z rostlin schopných produkovat glukanázu a chitinázu je možno získat další přírodní směsi chitinázy a uvedených glukanáz, jak se například popisuje vPlant Physiology 101: str. 857-863.
Chitináza stejně jako glukanáza se s výhodou používají v koncentraci 0,001 až 2 % hmotnostní, vypočteno na prostředek jako celek. Množství MMAS je s výhodou v rozmezí 0,00001 až 0,1 % hmotnostních, s výhodou 0,0001 až 0,02 % hmotnostních, vztaženo na prostředek jako celek. Výhodný poměr chitinázy a β-l, 3-glukanázy je 1 : 9 až 9 :1.
Koncentrace a poměry mohou být snadno optimalizovány v závislosti na skutečných složkách prostředku.
Antifungální prostředky, určené pro použití ve výrobcích, obsahují aktivní složky ve zvýšené koncentraci, přičemž se bere v úvahu zředění v důsledku smísení.
Termín přírodní se vztahuje k původu látky. Znamená to, že látky mohou být získány z přírodního zdroje, dokonce i když mohou být MMAS získány také syntetickou výrobou. Proto obsahují prostředky pro potlačení růstu hub podle vynálezu MMAS bez ohledu na způsob jejich přípravy.
Některé MMAS mohou být již známy jako takové na základě jejich interakce s buněčnou membránou mikroorganismů. Jejich působení vede k rozpadu nebo proděravění buněčné membrány, což vede k usmrcení mikroorganismu. Pokud se tyto látky použijí samostatně u neporušených hub, buněčná stěna může pro ně představovat takovou překážku, že jejich vlastnosti potlačující růst hub se neprojeví vůbec nebo jen v malé míře.
Dobře známou přírodní látkou MMAS pro použití v rámci vynálezu je potravinářský peptid nisin s molekulovou hmotností 3,5 kDa. Nisin má jakožto bakteriocin baktericidní účinky, ale nebyly pozorovány žádné účinky na inhibici růstu hub (viz obr. 1).
-2CZ 289415 B6
Ke známým přírodním látkám MMAS také patří peptidy zvolené z dobře známé třídy peptidů vytvářejících alfa-šroubovici. Peptidy vytvářející alfa-šroubovici jsou vhodné pro použití v rámci vynálezu za předpokladu, že mají amfifílní charakter. To znamená, že jejich trojrozměrná peptidová struktura obsahuje určité oblasti shydrofobním charakterem a zároveň určité oblasti shydrofilním charakterem. Amfifílní peptidy vytvářející alfa-šroubovici mají vysoký izolelektrický bod a v důsledku toho nesou pozitivní náboj při pH, které se obvykle vyskytují u potravinářských produktů. To je výhoda, protože cílem peptidu jsou buňky hub, které na vnější straně nesou opačný náboj.
Dobře známým představitelem amfífílních peptidů vytvářejících alfa-šroubovici je histatin. Jméno histatin označuje v této souvislosti všechny známé histatinové peptidy včetně peptidů histatin-1, histatin-3 ahistatin-5, stejně jako jejich směsi. Je známa jejich aminokyselinová sekvence. Histatin může být získán izolací ze slin, jak se popisuje například v JP 04-182420, ale praktičtější způsob je jejich výroba kultivací mikroorganismu obsahujícího geny kódující tento peptid.
Další amfifílní peptid vytvářející alfa-šroubovici působící na membránu je polypeptid FASLLGKALKALAKQ, kde F = fenylalanin, A = alanin, S = serin, L = leucin, G = glycin, K = lyzin, Q = glutamin. Polypeptid může být získán synteticky standardními způsoby syntézy peptidů, ale výhodně se získává kultivací mikroorganismu vybaveného odpovídajícím genetickým kódem. Jeho synergický účinek ve směsi s lytickými enzymy buněčné stěny je ukázán na obr. 4.
V první řadě je ukázán čas růstu kvasinky Saccharomyces cerevisiae v přítomnosti různých množství peptidů. Není pozorován žádný vliv peptidu na růst. Další řady se vztahují k času růstu se stejnými koncentracemi peptidů, ale se vzrůstajícím množstvím přípravku NovoZyme™ 234.
V přítomnosti lyrického enzymu buněčné stěny v koncentraci 2 mg/ml je jasně pozorovatelný synergický účinek.
Další přírodní látky MMAS působící jako inhibitory růstu hub jsou přítomny v rostlinách, vhodných pro přípravu potravin, zvláště pro výrobu sýrů, jako je pažitka, česnek a kurkuma. Příkladem těchto inhibitorů je carvacrol, jehož molekulární struktura je ukázána na obr. 5. Další vhodnou látkou MMAS je kyselina sorbová, která je známa pro své protihoubové účinky, ale pouze při použití ve vysokých koncentracích. Kyselina sorbová při samostatném použití při velmi nízkých koncentracích podle předkládaného vynálezu neposkytuje žádný protihoubový účinek. Z praktických důvodů se inhibiční sloučeniny s výhodou neizolují z rostlin, ale používají se ve formě rostlin, ve kterých jsou obsaženy. S výhodou se rostliny používají po kondicionační úpravě, jako je například sušení.
Rostliny se s výhodou přidávají ve v podstatě suché formě v koncentraci 0,01 až 10 % hmotnostních.
Vynález zahrnuje také prostředky, u kterých se MMAS získává izolací z jiných materiálů včetně výroby syntetickým způsobem.
Synergický účinek kombinace obsahující lyrický enzym a MMAS může být různý, ale obvykle je alespoň dvojnásobkem účinku stejné směsi bez synergického účinku složek. To znamená, že pro požadovaný účinek je zapotřebí pouze 50 % hmotnostních nebo méně směsi proti stavu, kdy by nedocházelo k synergickému účinku. Synergický účinek je jasně ukázán na všech obrázcích 1 až 7, připojených k předkládané přihlášce.
Prospěšný účinek synergického působení lyrického enzymu stěny houbových buněk a MMAS u potravinářských výrobků spočívá za prvé v tom, že se sníží náklady na ochranu, protože je
-3 CZ 289415 B6 zapotřebí menšího množství ochranné látky. Z hlediska výživy je však ještě důležitější, že dojde ke snížení obsahu nepřírodních potravinářských aditivních látek. Předpokládá se, že ochranné složky podle vynálezu jsou přírodního původu.
Vynález zahrnuje prostředky pro použití jako přídavné ochranné látky, které obsahují jak lytický enzym (enzymy), tak i MMAS, stejně jako hotové výrobky, do kterých byly tyto složky v požadovaném množství přidány.
Pro ochranu proti vzdušné kontaminaci houbami může mít vynález formu rozpuštění enzymu (enzymů) v MMAS ve vodné kapalině a stříkání roztoku na povrch produktu, kterým může být potravinářský produkt, kosmetický výrobek, nebo jakýkoliv jiný výrobek, u kterého může dojít k poškození růstem hub.
Kromě toho mohou obsahovat aktivní složky podle vynálezu dodatečné složky, které jsou obvyklé v prostředcích pro potlačování růstu hub, a které mohou zahrnovat pevné diluenty, rozpouštědla, stabilizátory a regulátory pH. Prostředek může být ve formě prášku, pasty nebo kapaliny, v závislosti na zamýšleném způsobu použití. Ačkoliv prostředek podle vynálezu je zvláště vhodný jako ochranná látka pro potlačování hub v potravinách, může být také použita pro prevenci nebo potlačení nežádoucího růstu hub na jiných výrobcích, jako jsou toaletní výrobky, například kostky mýdla. Kosmetický výrobek může obsahovat inhibitor růstu hub nejen pro vlastní ochranu před houbami, ale také pro příznivý účinek na kůži ošetřovanou tímto produktem, například v případě šamponu používaného na kůži s houbovým onemocněním.
Přehled obrázků na výkresech
Obr. 1 ukazuje inhibici růstu houby Aspergillus niger jako funkci koncentraci nisinu v přítomnosti a bez přítomnosti lytického enzymu buněčné stěny.
Obr. 2 ukazuje inhibici růstu houby Aspergillus niger jako funkci koncentraci histatinu v přítomnosti a bez přítomnosti lytického enzymu buněčné stěny.
Obr. 3 ukazuje inhibici růstu houby Paecilomyces variiotii jako funkci koncentraci histatinu v přítomnosti a bez přítomnosti lytického enzymu buněčné stěny.
Obr. 4 ukazuje inhibici růstu houby Saccharomyces cerevisiae naočkované do půdy malt extract broth v přítomnosti stoupajícího množství lytického enzymu buněčné stěny a v přítomnosti vzrůstajícího množství polypeptidu FASLLGKALKALAKQ.
Obr. 5 ukazuje míru růstu houby Paecilomyces variotii, zaočkované do půdy „malt extract broth“ v přítomnosti lytického enzymu buněčné stěny a/nebo v přítomnosti carvacrolu.
Obr. 6 ukazuje inhibici růstu houby Penicillium rogueforti na čerstvém sýru jako funkci koncentrace lytického enzymu buněčné stěny s a bez přidaných rostlin.
Obr. 7 ukazuje růst houby Penicillium rogueforti zaočkované do zpracovaného sýra v průběhu 16 dnů v přítomnosti samotného nisinu nebo samotného lytického enzymu buněčné stěny, v přítomnosti jak lytického enzymu buněčné stěny, tak i nisinu, a v nepřítomnosti obou.
Vynález bude dále ilustrován následujícími příklady.
-4CZ 289415 B6
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Inhibice růstu hub lytickým enzymem buněčné stěny a nisinem
Byl připraven vodný roztok (s použitím demineralizované vody) obsahující 0,2 % hmotnostních protihoubové látky NovoZyme™ 234 a 0,002 % hmotnostních nisinu. 75 μΐ roztoku bylo ohřáto na 20 °C a přidáno do jamky mikrotitrační destičky. Potom bylo zahřáto 75 μΐ roztoku obsahujícího 4 % hmotnostní půdy malt extract broth (firmy Osoid), 0,75 % hmotnostních agaru (firmy Difco) a 1000 spor houby Aspergillus niger na teplotu 25 °C a přidáno k testovacímu roztoku v jamce (pH 5,1).
Postup byl opakován s roztoky obsahujícími 0,004, 0,008, 0,016, 0,032 a 0,064 % hmotnostních nisinu. Obsahy jamek byly důkladně promíseny a na směs bylo navrstveno 75 μΐ parafinového oleje. Potom byly destičky uzavřeny fólií propustnou pro kyslík (Merlin).
V průběhu 360 hodin byla měřena optická hustota (OD) při 620 nm v pravidelných intervalech s použitím zařízení Multiscan devise MCC 340. Nárůst houby byl určen, jestliže došlo ke zvýšení OD (optické hustoty) alespoň 0,1.
Obr. 1 ukazuje dobu (v hodinách) potřebnou pro nárůst spor houby v prostředí obsahujícím nisin v koncentracích stoupajících od 0 do 0,032 % hmotnostních. V nepřítomnosti enzymu (první řada) neměl nisin samotný žádný podstatný vliv na zdržení nástupu růstu houby po 100 hodinách, zjištěném pro směs bez nisinu.
Enzymový preparát NovoZyme™ 234 (0,1 % hmotnostních) obsahující chitinázu a glukanázu při použití bez přídavku nisinu ukazuje nepatrnou inhibici růstu houby. Směsi obsahující nisin spolu s enzymovým preparátem (druhá řada) vykazují výrazný účinek, což je zřejmé ze silně zvýšených časů potřebných pro nárůst.
Příklad 2
Inhibice nárůstu houby lytickým enzymem buněčné stěiy a histatinem
Byl připraven vodný roztok (demineralizovaná voda) obsahující 0,2 % hmotnostních antifungální látky NovoZyme™ 234 a 0,002 % hmotnostních histatinu. 75 μΐ roztoku bylo ohřáto na 20 °C a přidáno do každé jamky mikrotitrační destičky. Potom bylo přidáno 75 μΐ roztoku obsahujícího 4 % hmotnostní půdy malt extract broth (firmy Oxoid), 0,75 % hmotnostních agaru (firmy Difco) a 1000 spor houby Aspergillus niger, zahřátého na 25 °C k testovacímu roztoku v jamce (pH5,l).
Postup byl opakován s roztoky obsahujícími 0,004, 0,008, 0,016, 0,032 a 0,064 % hmotnostních histatinu. Obsah jamek byl důkladně promíchán a přes směs bylo převrstveno 75 μΐ parafinového oleje. Potom byly destičky uzavřeny fólií propouštějící kyslík (Merlin). V průběhu 360 hodin bylo měřeno OD při 620 nm v pravidelných intervalech s použitím zařízení Multiscan devise MCC 340. Nárůst houby byl definován, pokud byl přírůstek OD alespoň 0,1.
Obr. 2 ukazuje dobu (v hodinách) potřebnou pro nárůst spor houby v prostředí obsahujícím peptid histatin v koncentracích zvyšujících se od 0 do 0,32 % hmotnostních. V nepřítomnosti
-5CZ 289415 B6 jakéhokoliv enzymu (první řada) se zdá být histatin poněkud aktivní při brždění růstu houby, zvláště v koncentraci 0,008 % hmotnostních a vyšší.
Enzymový preparát obsahující chitinázu a glukanázu NovoZyme™ 234 při použití v koncentraci 0,1 % hmotnostních bez přidaného histatinu (druhá řada, první sloupec) nevykazuje téměř žádnou inhibici růstu houby. Směsi obsahující histatin spolu s enzymovým preparátem však vykazují značný nárůst inhibice růstu houby i v koncentraci histatinu nižší než 0,008 % hmotnostních (druhá řada).
Příklad 3
Inhibice nárůstu houby v přítomnosti lytického enzymu buněčné stěny a histatinu
Byl opakován příklad 2 s použitím houby Paecilomyces variotii. Histatin bez enzymu vykazuje nárůst inhibice růstu houby při koncentracích 0,004 % hmotnostních a vyšších (obr. 3, první řada). S přídavkem 0,1 % hmotnostních enzymové směsi (druhá řada) je možno pozorovat jasný nárůst účinku i při koncentracích histatinu 0,04 % hmotnostních a nižších.
Příklad 4
Inhibice nárůstu hub lytickým enzymem buněčné stěny a polypeptidem FASLLGKALKALAKQ
Byl připraven vodný roztok (demineralizovaná voda) obsahující 2 mg/ml protihoubového prostředku NovoZyme™ 234 a 40 pg/ml polypeptidu. 75 μΐ roztoku bylo zahřáto na 20 °C a přidáno do jamky mikrotitrační destičky. Potom bylo na 25 °C zahřáto 75 μΐ roztoku obsahujícího 4% hmotnostní půdy malt extract broth (firma Oxoid) a 1000 buněk kvasinky Saccharomyces cerevisiae a přidáno do testovacího roztoku v jamce (pH 5,1) za získání směsi obsahující 20 pg/ml polypeptidu.
Postup byl opakován za získání roztoků vždy s obsahem 2 mg/ml prostředku NovoZyme™ a 10, 5, 2,5, 1,3, 0,6 a 0 pg/ml polypeptidu. Byla připravena řada roztoků se stejnými koncentracemi polypeptidu, ale s obsahem 1 mg/ml prostředku NovoZyme™. Byly připraveny odpovídající rozsahy obsahující 0,5,0,25 a 0 mg/ml prostředku NovoZyme™.
Obsahy jamek byly důkladně promíseny a na směs bylo navrstveno 75 μΐ parafinového oleje. Nakonec byly destičky uzavřeny fólií propustnou pro kyslík (Merlin).
V průběhu 360 hodin byla měřena OD 620 nm v pravidelných intervalech s použitím přístroje Multiscan devise MCC 340. Nárůst hub byl stanoven, pokud došlo k přírůstku OD alespoň 0,1.
Obr. 4 ukazuje dobu (v hodinách) potřebnou pro nárůst buněk kvasinek v prostředí obsahujícím polypeptid a enzym v různých koncentracích. V nepřítomnosti jakéhokoliv enzymu (první řada) nemá samotný polypeptid žádný pozorovatelný účinek na nárůst hub. Prostředek obsahující pouze přípravek NovoZyme™ 234 a žádný polypeptid ukazuje pouze určitou míru inhibice růstu hub při koncentraci lytického peptidů alespoň 1 mg/ml. Synergismus s polypeptidem je jasně viditelný při koncentraci enzymu 2 mg/ml.
-6CZ 289415 B6
Příklad 5
Inhibice nárůstu hub s lytickým enzymem buněčné stěny a carvacrolem
Byly připraveny roztoky (30 ml) obsahující 1 μΜ carvacrol rozpuštěný v půdě malt extract broth. Přípravek NovoZyme™ 234 byl přítomen v koncentracích 1,01 a 0 mg/ml. Pro porovnání byl připraven roztok obsahující koncentraci 1 mg/ml přípravku NovoZyme™, ale bez přítomnosti carvacrolu, a jeden ve kterém nebyl enzym ani carvacrol přítomen. 50 ml lahve na sérum naplněné roztoky byly zaočkovány 1000 sporami Paecilomyces variotii.
Výška sloupců v obr. 5 označuje míru nárůstu houby pozorovanou v průběhu 10 dnů. Nejvyšší sloupce („100“) označují plný nárůst houby, ke kterému dojde v roztocích bez carvacrolu a s koncentrací enzymu 1 mg/ml nebo méně. Pozorovaná inhibice růstu je vyjádřena sloupci „50“. Přítomnost carvacrolu v koncentraci 1 μΜ způsobuje inhibici růstu i v nepřítomnosti 15 enzymu. Jestliže je přítomno 1 mg/ml enzymu spolu s koncentrací 1 μΜ carvacrolu, nedochází ani ke klíčení spor hub (sloupce „25“).
Příklad 6
Inhibice nárůstu hub lytickým enzymem buněčné stěny a rostlinami
V boxu s laminámím tokem vzduchu byly připraveny vzorky čerstvého sýra obsahující 0, 0,5 a 2 % hmotnostní prášku NovoZyme™ 234 a vzorek obsahující 2 % hmotnostní inaktivovaného prášku NovoZyme™ 234. Stejná série byla připravena navíc s obsahem 1,6% hmotnostních směsi rostlin obsahující pažitku, česnek a kurkumu. Produkty byly naplněny do malých sterilních víček (přilepených do většího víčka) pomocí sterilního nože tak, že byl získán rovný povrch sýra.
Byla připravena suchá suspenze spor Penicillium rogueforti a počet spor ve směsi byl zjištěn 30 nastříkáním na 10 identických vzorků agaru Malt Extract Agar v 10 víčkách. Pro zabránění vysušení těchto víček byla víčka našroubována na skleněnou nádobu obsahující agar NaCl (aw = 0,99). Dvě nádoby byly inkubovány 3-5 dnů při teplotě 25 °C. Po inkubaci byly počítány kolonie a pro stanovení počtu spor hub byl vypočten aritmetický průměr.
Stejným způsobem byly stejnou suspenzí spor zaočkovány povrchy sýra. Vzniklo inokulum s 10(exp2) až 10(exp4) sporami. Vzorky byly našroubovány na skleněné nádoby obsahující agar NaCl (aw = 0,99) pro zabránění vysušení a byly inkubovány při teplotě 20 °C.
V průběhu několika týdnů po inokulaci byly zaočkované vzorky sýra kontrolovány 3 x týdně na 40 viditelné poškození houbami. Byla také měřena aktivita β-glukanázy pro zjištění účinku doby skladování na aktivitu enzymu v prostředí sýra. V průběhu experimentu nebyl zjištěn pokles aktivity β-glukanázy.
Tabulka I ukazuje zpoždění nárůstu hub pro různé prostředky.
Tabulka I
Růst hub při 20 °C na sýru Viditelné poškození houbou po n dnech
Bez ochranného prostředku 5
Přítomny pouze rostliny (1,6 % hmot.) 7-10
Přítomen prostředek NovoZyme™ 234 (2 % hmotn.) 7
Rostliny (1,6% hmotn.) + NovoZyme™ 234 (2% hmotn.) >70
-7CZ 289415 B6
Obr. 6 ilustrující tabulku I ukazuje, že přítomnost směsi rostlin a přípravku NovoZyme™ 234 (druhá řada) má překvapivě silný synergický inhibiční účinek na nárůst spor houby Penicillium rogueforti.
Příklad 7
Potraviny chráněné proti růstu hub
Povrch zpracovaného sýra byl ve svém středu zaočkován houbou Penicillium rogueforti. V boxu s laminámím tokem vzduchu byla připravena směs nisinu a lytických enzymů. Vzorky byly pozorovány v průběhu 16 dnů (viz obr. 7).
Vzorky neobsahující ochranné prostředky nebo obsahující ochranné prostředky v koncentraci pouze 0,05 % hmotnostních (500 ppm) nisinu ukázaly nárůst hub již po čtyřech dnech. Nárůst hub je vyjádřen jako průměr kolonií. Jestliže byl přítomen přípravek NovoZyme™ 234 (koncentrace 2 % hmotnostní), nárůst hub byl podstatně zpožděn a byl viditelný teprve po 12 dnech. Vzorky, které obsahovaly jak NovoZyme™ (2 % hmotnostní), tak i nisin (0,05 % hmotnostních) vykazovaly podstatně snížený nárůst dokonce i po 16 dnech.
PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (7)

1. Prostředek pro potlačení růstu hub, vyznačující se tím,že obsahuje v synergicky účinné koncentraci alespoň jeden lytický enzym buněčné stěny hub a alespoň jednu přírodní látku ovlivňující mikrobiální membránu, MMAS, zvolenou ze skupiny nisin a přírodních látek ovlivňujících mikrobiální membránu obsažených v pažitce, česneku a kurkumě.
2. Prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako lytický enzym obsahuje chitinázu spolu s p-l,3-glukanázou a popřípadě p-l,6-glukanázou.
3. Prostředek podle nároku 2, vyznačující se t í m, že poměr chitinázy a glukanázy je 9 :1 až 1 : 9.
4. Prostředek podle některého z nároků 2až3, vyznačující se tím, že každý z enzymů chitinázy a glukanázy je přítomen v koncentraci 0,001 až 2 % hmotnostní, vztaženo na prostředek jako celek.
5. Prostředek podle některého z nároků laž4, vyznačující se tím, že MMAS je přítomna v koncentraci 0,00001 až 0,1 % hmotnostních, s výhodou 0,0001 až 0,02% hmotnostních, vztaženo na prostředek jako celek.
6. Prostředek podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že má účinnost potlačující růst hub, která je alespoň dvakrát větší, než je účinnost stejné směsi v nepřítomnosti synergického účinku jejích složek.
7. Prostředek podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že
CZ19981337A 1995-11-03 1996-10-30 Prostředek pro potlačení růstu hub CZ289415B6 (cs)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP95202977 1995-11-03
EP95202978 1995-11-03
EP95202979 1995-11-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ133798A3 CZ133798A3 (cs) 1998-09-16
CZ289415B6 true CZ289415B6 (cs) 2002-01-16

Family

ID=27236753

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19981337A CZ289415B6 (cs) 1995-11-03 1996-10-30 Prostředek pro potlačení růstu hub

Country Status (12)

Country Link
US (1) US5888504A (cs)
EP (1) EP0876102B1 (cs)
AR (1) AR004271A1 (cs)
AU (1) AU728379B2 (cs)
CA (1) CA2236223C (cs)
CZ (1) CZ289415B6 (cs)
DE (1) DE69613485T2 (cs)
DK (1) DK0876102T3 (cs)
HU (1) HU219315B (cs)
PL (1) PL327499A1 (cs)
SK (1) SK56598A3 (cs)
WO (1) WO1997016973A2 (cs)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1023836A1 (en) * 1999-01-26 2000-08-02 Unilever N.V. Compositions and methods for inhibiting the growth of fungi
US6280725B1 (en) 2000-01-18 2001-08-28 Lipton, Division Of Conopco, Inc. Compositions and methods for inhibiting the growth of fungi
WO2002061043A2 (en) 2001-01-29 2002-08-08 Cargill, Incorporated Fungal resistant transgenic plants
US20220151267A1 (en) * 2019-04-16 2022-05-19 Locus Ip Company, Llc Microbe-Based Emulsifying Food Additives

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK137622B (da) * 1973-05-15 1978-04-10 Ivar Harry Sanick Fremgangsmåde og middel til beskyttelse af nærings- eller nydelsesmidler mod angreb af mikroorganismer.
JPS5722681A (en) * 1980-07-18 1982-02-05 Lion Corp Preservation of food product
GB8823277D0 (en) * 1988-10-04 1988-11-09 Schering Agrochemicals Ltd Fungicidal composition
US5458876A (en) * 1988-12-21 1995-10-17 Haarman & Reimer Corp. Control of microbial growth with lantibiotic/lysozyme formulations
JPH0319670A (ja) * 1989-06-17 1991-01-28 Chieko Shiroi ウコン混合の穀物及びその加工食品
PH30997A (en) * 1990-03-12 1997-12-23 Ciba Geigy Antipathologenically effective compositions comprising lytic peptides and hydrolytic enzymes.
EP0466244A1 (en) * 1990-07-13 1992-01-15 Unilever N.V. Compositions having antibacterial properties and use of such compositions in suppressing growth of microorganisms, eg. Listeria bacteria
DK61691D0 (da) * 1991-04-08 1991-04-08 Danisco Genetiske konstruktioner
US5326561A (en) * 1992-12-15 1994-07-05 Cornell Research Foundation, Inc. Antifungal synergistic combination of enzyme fungicide and non-enzymatic fungicide and use thereof
US5173419A (en) * 1991-06-17 1992-12-22 Cornell Research Foundation, Inc. Purified chitinases and use thereof
US5631228A (en) * 1991-11-01 1997-05-20 Periodontix, Inc. Anti-fungal and anti-bacterial histatin-based peptides
US5486503A (en) * 1991-11-01 1996-01-23 The Trustees Of Boston University Anti-fungal histatin-based peptides
EP0618769B1 (en) * 1991-12-10 1997-02-26 Genencor International, Inc. Fungistatic method and composition employing type ii endoglycosidases and peroxidases
GB9224598D0 (en) * 1992-11-24 1993-01-13 Smithkline Beecham Plc Novel compositions
DE69519675T2 (de) * 1994-09-01 2001-09-13 Novozymes A/S, Bagsvaerd Eine grundlegende proteinzusammensetzung zur abtötung oder inhibierung mikrobieller zellen

Also Published As

Publication number Publication date
WO1997016973A2 (en) 1997-05-15
EP0876102A2 (en) 1998-11-11
HUP9900092A2 (hu) 1999-04-28
CZ133798A3 (cs) 1998-09-16
SK56598A3 (en) 1998-09-09
CA2236223C (en) 2002-08-06
US5888504A (en) 1999-03-30
AR004271A1 (es) 1998-11-04
DE69613485D1 (de) 2001-07-26
DK0876102T3 (da) 2001-09-03
AU728379B2 (en) 2001-01-11
AU7496196A (en) 1997-05-29
HUP9900092A3 (en) 1999-11-29
EP0876102B1 (en) 2001-06-20
HU219315B (en) 2001-03-28
CA2236223A1 (en) 1997-05-15
DE69613485T2 (de) 2001-10-31
WO1997016973A3 (en) 1997-07-31
PL327499A1 (en) 1998-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Dukare et al. Exploitation of microbial antagonists for the control of postharvest diseases of fruits: a review
Dao et al. Control of food spoilage fungi by ethanol
AU2002320466B2 (en) Composition having bacteristatic and bactericidal activity against bacterial spores and vegetative cells and process for treating foods therewith
KR20140097253A (ko) 알데히드, 유기산 및 유기산 에스테르의 항미생물성 혼합물
Enrique et al. Antimicrobial action of synthetic peptides towards wine spoilage yeasts
WO2008114304A2 (en) Compositions, method and use of compounds made up of microorganisms for controlling phytopatogenic and/or mycotoxigenic fungi and limiting mycotoxin levels
Siripornvisal et al. Antifungal activity of essential oils derived from some medicinal plants against grey mould (Botrytis cinerea)
JPH02283269A (ja) ニシン/リゾチーム配合物による微生物増殖の制御
Maqbool et al. A combination of gum arabic and chitosan can control anthracnose caused by Colletotrichum musae and enhance the shelf-life of banana fruit
AU728379B2 (en) Natural composition for combatting fungi
US20020001582A1 (en) Methods and compositions for inhibiting microbial growth
Abd-Alla et al. Formulation of essential oils and yeast for controlling postharvest decay of tomato fruits
US20050233032A1 (en) Mixed starter culture and uses thereof
Eruteya et al. Antimicrobial properties of three spices used in the preparation of suya condiment against organisms isolated from formulated samples and individual ingredients
Zivkovic et al. Antagonistic potential of lactobacillus plantarum against some postharvest pathogenic fungi
Villalba et al. Patagonian antagonist yeasts for food biopreservation
Tongsri et al. Antagonistic activity of Candida utilis SCKU1 yeast against crown rot disease of'Hom Thong'banana (Musa acuminata, AAA group).
Singh et al. Microbial antagonists in postharvest management of fruit
Hasnaoui et al. Antimicrobial activity of Lactiplantibacillus and Levilactobacillus strains isolated from fermented olive and their application in milk and pastilla leaf biopreservation
Chailert The efficacy of cinnamon essential oil and vanillin in inhibiting Colletotrichum spp. and Fusarium spp. isolated from banana fruit:-
Di Francesco et al. Biological control of postharvest diseases by microbial antagonists
US20240268395A1 (en) Antifungal protein composition
CN112602719B (zh) 一种抑菌组合物及其应用
CN114145337B (zh) 一种ε-聚赖氨酸与茉莉酸甲酯联合使用抑制食用菌细菌性病害的方法和应用
Ligorio et al. Control of table grape storage rots by combined applications of antagonistic yeasts, salts and natural substances.

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20031030