Inhibition of growth of Listeria strains by mesenterocin 5 and organic acids

Abstract - The influence of lactic and acetic acid concentration on specific growth rate (μ) of Listeria strains in tryptic soy broth (TSB) was investigated. For each strain and acid, minimal and maximal inhibitory concentrations (MIC_mln and MIC_max corresponding respectively to μ = μ_max and μ = 0) were determined. In the range of MIC_min and MIC_max; and for all the Listeria strains tested, μ de-creased with increasing lactic and acetic acid concentrations in the TSB medium, although it was lit-tle affected in buffered (0.15 mol / l phosphate) TSB. For acid concentrations exceeding the MIC_max by 0.05% (w / v), viable counts of Listeria strains remained nearly constant in unbuffered TSB at 10⁷ cfu / mL for 24 h. Mesenterocin 5 produced during overnight culture of Leuconostoc mesenteroides UL5 in MRS medium at 30°C was used in an inhibition test. Unconcentrated ultrafiltered-diafiltered mesenterocin 5 supernatant (0.1 mL) was added to 9.9 mL of TSB and 0.4 mL of 6 separate Listeria suspensions. Mesenterocin 5 exhibited, for the first 2 h at pH 7.0 and 30°C, a bacteriostatic effect on one strain and a bactericidal effect on 5 strains, ie, initial viable counts of 10⁷ cfu / mL de-creased by 1.0 to 3.0 log. The total biomass measured by optical density (OD) then remained constant for a period of 3 to 16 h before it eventually increased. After this extended lag-phase, mesenterocin 5 concentration (1 x C to 8 x C) affected the specific growth rate of most Listeria strains to a much lesser extent in contrast to the influence of organic acid concentration.

Résumé - Inhibition de la mésentérocine 5 et des acides organiques sur la croissance de plusieurs souches de Listeria
Le taux de croissance (μ) de plusieurs souches de Listeria dans un milieu de soja trypsique (TSB) a été étudié en fonction de la concentration en acides lactique et acétique. Pour chaque souche et chaque acide, les concentrations inhibitrices minimales et maximales (MIC_max et MIC_min, correspondant respectivement à μ = μ _max et μ = 0) ont été déterminées. Dans l'intervalle MIC_min et MIC_max le taux de croissance spécifique des Listeria a diminué pour des concentrations croissantes en acide dans le milieu TSB, alors qu'il n'a pas varié en milieu TSB tamponné (0,15 mol / l phosphate). Pour des concentrations en acide excédant de 0,05% (p / v) MIC_max, la viabilité (environ 10⁷ cfu / mL) des Listeria a été conservée pendant 24 h dans le milieu non tamponné. Un extrait de mésentérocine 5 produite lors d'une culture d'une nuit de Leuconostoc mesenteroides UL5 dans du milieu MRS à 30°C, a été utilisé pour le test d'inhibition; 0,1 mL de surnageant non concentré, ultrafiltré et diafiltré de la culture, a été ajouté à 9,9 mL de milieu TSB et 0,4 mL d'une culture de Listeria. Pour 5 des 6 souches de Listeria testées, un effet bactéricide a été observé avec une décroissance lors des 2 premières heures à pH 7,0 et 30°C de 1 à 3 log du nombre initial de 10⁷ cfu / mL, alors qu'un effet bactériostatique a été obtenu pour la dernière souche. Par la suite, la biomasse totale évaluée par densité optique est demeurée stable pendant 3 à 16 h, pour croître ensuite. Après cette phase de latence prolongée, l'effet de la concentration en mésentérocine 5 (1 x C à 8 x C) a été peu marqué sur le taux de croissance spécifique de la plupart des souches, contrairement à l'effet des acides organiques.