Aktiviti antimikrob selulosa bakteria daripada Komagataeibacter xylinus menggunakan minuman manis komersial tamat tempoh sebagai punca karbon

Abstract

Selulosa bakteria (SB) adalah biopolimer yang penting kepada industri makanan kerana ciri uniknya seperti kapasiti pegangan air (WHC) dan kekuatan mekanikal yang tinggi. SB berpotensi untuk diinovasi dengan penambahan bahan pengawet bagi menyelesaikan masalah pencemaran makanan oleh bakteria patogen. Strain Komagataeibacter xylinus mampu menghasilkan SB yang tinggi melalui proses fermentasi. Namun, proses ini melibatkan penggunaan substrat berkos tinggi. Justeru, penyelidikan ini dijalankan untuk menghasilkan SB daripada punca bernilai rendah seperti minuman manis tamat tempoh dan menilai sifat antimikrob SB terhadap Salmonella Typhi. Fasa pertama kajian, faktor yang mempengaruhi penghasilan SB telah dikaji. Keputusan menunjukkan bahawa hari optimum untuk penghasilan SB adalah pada hari ke-10 fermentasi sebanyak 122.06 g/l. Nilai pH menurun daripada 5.82 pada hari 0 kepada 3.95 setelah 12 hari fermentasi. Kepekatan sukrosa dan protein menurun secara signifikan (p<0.05) sepanjang tempoh fermentasi. WHC bagi SB adalah sebanyak 22.53 g air/g selulosa dan kadar penyerapan air meningkat apabila masa rendaman meningkat. Ujian biodegradasi pula menunjukkan SB basah mengurai lebih pantas (95.85%) berbanding dengan SB kering (68.1%) setelah 8 hari analisis. Pada fasa kedua kajian, SB telah ditambahkan dengan natrium benzoat dan kalium sorbat menggunakan masa rendaman (0.5, 3, 6 dan 24 jam) dan kepekatan yang berbeza (25, 50, 100, 250, 500 dan 1000 mg/mL) dalam keadaan basah dan kering. Keputusan menunjukkan SB mampu menyerap agen antimikrob dan berjaya menghalang pertumbuhan S. Typhi. SB basah menunjukkan zon perencatan terbesar (29 dan 17.5 mm) berbanding dengan SB kering (12 dan 14 mm) pada 24 jam rendaman dalam kepekatan 1000 mg/mL masing-masing untuk larutan natrium benzoat dan kalium sorbat. Kajian ini menunjukkan potensi selulosa bakteria untuk dijadikan sebagai pembungkus aktif bagi memanjangkan jangka hayat makanan.