Vietnamesisk fermenteret svinekødssnack, Nem Chua. Kredit:RMIT University
En traditionel vietnamesisk kødsnack kunne indeholde nøglen til at udvikle et sikkert og naturligt fødevarekonserveringsmiddel, adressering af de to globale problemer med madspild og fødevarebårne sygdomme.
Den gærede svinekødssnack, Nem Chua, spises rå, men forårsager ikke madforgiftning, når den tilberedes korrekt.
Dette skyldes, at venlige bakterier, der trives i det gærede kød, laver en særlig forbindelse, der ødelægger farligere bakterier.
Nu er forskere ved RMIT University i Melbourne, Australien, har vist, hvordan denne naturlige bakteriedræbende forbindelse kunne bruges til at holde maden frisk længere.
Madspild er et globalt problem, der årligt koster omkring US $ 680 milliarder i industrialiserede lande, forbruger næsten en fjerdedel af det vand, der bruges i landbruget og producerer 8% af de globale drivhusemissioner.
Fødevarebårne sygdomme som Listeria eller Salmonella påvirker millioner hvert år og kan være livstruende for gravide, ældre mennesker og dem, der er immunkompromitterede.
Medlederforsker Professor Oliver Jones sagde, at ændringer i forbrugervaner har ført til en større efterspørgsel efter naturlige alternativer til kunstige fødevarekonserveringsmidler.
"Forskere har kendt til disse bakteriedræbende forbindelser i mange år, men udfordringen er at producere dem i store nok mængder til at kunne bruges af fødevareindustrien, "sagde Jones, Associate Dean of Biosciences and Food Technology hos RMIT.
"Nem Chua -forbindelsen er farveløs, lugtfri, usmageligt og meget modstandsdygtigt.
Listeria -bakterier (grønne) dør efter udsættelse for Plantacyclin B21AG. De bump, der er synlige på mange af cellerne, er, at celleindholdet begynder at lække ud. Kredit:Dr Elvina Parlindungan
"Gennem denne nye forskning, vi har identificeret de rigtige vækstbetingelser, der ville sætte os i stand til at klare det i store mængder, muligvis i industriel skala.
"Med videre udvikling, vi håber, at dette kan være en effektiv, sikker og helt naturlig løsning til både madaffald og fødevarebåren sygdom. "
Bakteriedræbende våben
Et team af RMIT -forskere blev inspireret til at undersøge Nem Chua for dets potentielle antibakterielle egenskaber efter at have rejst til Vietnam og observeret folk, der spiste den rå kødsnack uden at blive syge, trods det varme og fugtige klima.
Holdet, ledet af professor Andrew Smith (nu ved Griffith University) og Dr. Bee May, opdaget en ny type bakteriedræbende forbindelse i Nem Chua.
Plantacyclin B21AG er en af en gruppe af forbindelser kendt som bakteriociner, som produceres af bakterier for at ødelægge rivaliserende bakteriestammer.
Bakteriociner danner huller i membranerne af målbakterier. Dette får indholdet i cellen til at lække ud - effektivt dræbe bakterierne.
Problemet er, at de fleste bakteriociner kun virker mod en eller to typer bakterier, og de er ikke særlig stabile under forskellige miljøforhold.
Kun én - Nisin, som kom på markedet i 1960'erne - er i øjeblikket licenseret til brug som fødevarekonserveringsmiddel, på et marked, der anslås at være mere værd end 513 millioner dollars i 2020, men denne forbindelse er temperatur- og pH -følsom, hvilket begrænser dens anvendelse.
Til venstre:Listeria -bakterier, levende og med intakte cellemembraner. Til højre:De samme bakterier efter udsættelse for Plantacyclin B21AG, døde og med cellemembraner ødelagt. Kredit:Dr Elvina Parlindungan
Hård og effektiv
Den Nem Chua-afledte forbindelse er mere robust end Nisin og er effektiv mod en lang række bakterier, selv efter udsættelse for en række miljøer, der er typiske i fødevareforarbejdning.
Den kan overleve ved at blive opvarmet til 90C i 20 minutter og forbliver stabil på tværs af høje og lave pH -niveauer.
Forbindelsen kan også ødelægge en række sygdomsfremkaldende organismer, der almindeligvis findes i mad, herunder potentielt livstruende Listeria, som kan overleve køling og endda frysning.
Co-leadforsker Dr. Elvina Parlindungan, der afsluttede det nye studie som en del af sin ph.d. forskning på RMIT, er nu postdoktor ved APC Microbiome, del af University College Cork i Irland.
"Brug af bakteriociner som fødevarekonserveringsmidler betyder effektivt, at vi vender bakteriernes egne giftige våben mod dem - udnytter naturens smarte løsninger til at tackle vores store udfordringer, "Sagde Parlindungan.
"I fremtiden, disse forbindelser kan også være nyttige som et antibiotikum i humanmedicin. "
Forskere ved RMIT's School of Science er begyndt at eksperimentere med metoder til yderligere at rense stoffet og planlægger at inkorporere det i testfødevarer.
Sidste artikelNyt stik til bæredygtige strukturer på jorden og i rummet
Næste artikelBredere applikationer til udkogning af en ægmaskine