Journal of Food Safety and Food Quality 06.08.2010

In vitro study of the antimicrobial effect of selected probiotics combined with prebiotics on Campylobacter jejuni

In-vitro-Studie über die antimikrobielle Wirkung von ausgewählten Probiotika kombiniert mit Präbiotika auf Campylobacter jejuni

Summary
The present study investigated the antimicrobial effect of Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus fermentum, Bifidobacterium bifidum and Bifidobacterium longum with and without 1 % inulin or 1 % oligofructose on the survival and growth of antibiotic-resistant as well as susceptible C. jejuni strains (n = 6) using the co-culture experiments in vitro. The pH of the medium and certain organic acids produced by probiotic bacteria were also measured. High performance liquid chromatography (HPLC) was used to determine the concentrations of lactic and acetic acid. L. acidophilus with 1 % inulin or 1 % oligofructose and Bifidobacteria combined with 1 % oligofructose inhibited the growth of all the tested C. jejuni strains and none of the tested C. jejuni strains were detectable in 48 hours of coincubation. C. jejuni did not affect the growth of the probiotic strains. The antimicrobial activity of probiotics combined with prebiotics against C. jejuni was most probably associated with the reduction of pH via the production of organic acids in liquid media.

Keywords:
probiotic bacteria, Campylobacter jejuni, growth impact, inulin, oligofructose


Zusammenfassung
In der vorliegenden Studie wurde die antimikrobielle Wirkung von Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus fermentum, Bifidobacterium bifidum und Bifidobacterium longum mit und ohne Zusatz von Inulin oder Oligofruktose auf Überleben und Wachstum von antibiotikaresistenten und -empfindlichen Campylobacter jejuni- Stämmen (n = 6) untersucht, und zwar unter Verwendung von Co-Kultur-Experimenten. Die Untersuchungen umfassten auch die Bestimmung des pH-Wertes des Mediums sowie die Analyse der von den probiotischen Bakterien produzierten organischen Säuren. L. acidophilus mit Inulin oder Oligofruktose und beide Bifidobacterium spp. mit Oligofruktose hemmten das Wachstum aller getesteten C. jejuni- Stämme. Alle geprüften C. jejuni-Stämme waren nach 48-stündiger Ko-Inkubation nicht mehr nachweisbar. C. jejuni hatte andererseits keinen Einfluss auf das Wachstum der probiotischen Kulturen. Die antagonistische Aktivität der Kombination von Probiotika und Präbiotika gegen C. jejuni ist nach den Ergebnissen der Studie mit großer Wahrscheinlichkeit auf die Reduzierung des pH-Wertes durch die Produktion von organischen Säuren zurückzuführen.

Schlüsselwörter:
probiotische Bakterien, Campylobacter jejuni, Antagonismus, Inulin, Oligofruktose

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