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Evaluation of antimicrobial activities of plant extracts of in vitro cultures of selected microorganisms relevant to food, part B: hop

Evaluierung der antimikrobiellen Wirkung von Pflanzenextrakten auf lebensmittelhygienisch relevante Mikroorganismen in In-vitro-Kultur, Teil B: Hopfen

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Affiliation
1 Institut für Lebensmittelhygiene der Veterinärmedizinischen Fakultät Leipzig , Germany

Karin Kühnast
Institut für Lebensmittelhygiene
Veterinärmedizinische Fakultät der Universität Leipzig
An den Tierkliniken 1
04103 Leipzig
kuehnast@vetmed.uni-leipzig.de

J. Food Safety Food Qual. 2013 , 64(3), 84–90; https://doi.org/10.2376/0003-925X-64-84
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Abstract

Antimicrobial effects of an extract out of hop (Humulus lupulus L.) on lactic acid bacteria (Lactobacillus spp., Carnobacterium spp., Leuconostoc carnosum), food spoilage organisms (Bacillus spp., Brochothrix spp., Pseudomonas fluorescens) and foodborne pathogens (Listeria monocytogenes, Salmonella Enteritidis) were evaluated. The microorganisms were inoculated in nutrient broth to reach an initial contamination dose of 2–3 log cfu/ml. 30 μg/ml hop extract was added. During storage at 10 °C and 25 °C for 28 days the growth of bacteria was monitored directly before adding the hop and at day 1, 7, 14, 21 und 28 after adding. Hop extract had a statistically verified antimicrobial activity on all grampositive test microorganisms. In consequence to the addition of the extract there was a high inhibitory activity on lactic acid bacteria and Brochothrix spp. on both chosen temperatures, on Bacillus spp. at 25 °C only. The antilisterial effect of hop on Listeria monocytogenes was visible as an extended lag-phase followed by a bacteriostatic effect at 10 °C. There was no antibacterial effect on Pseudomonas fluorescens and Salmonella Enteritidis detectable.

Zusammenfassung

Die antimikrobielle Wirkung eines Pflanzenextraktes aus Hopfen (Humulus lupulus) auf lebensmittelhygienisch relevante Mikroorganismen in In-vitro-Kultur wurde evaluiert. Es wurden Milchsäurebildner (Lactobacillus spp., Carnobacterium spp., Leuconostoc carnosum), Verderbniserreger (Bacillus spp., Brochothrix spp., Pseudomonas fluorescens) und pathogene Mikroorganismen (Listeria monocytogenes, Salmonella Enteritidis) in die Untersuchungen einbezogen. Die Ausgangskeimzahl in der Nährbouillon belief sich auf 102–103 KbE/ml. Der Hopfenextrakt wurde in einer Konzentration von 30 μg/ml eingesetzt. Die Kulturen wurden anschließend bei einer Temperatur von 10 °C und 25 °C insgesamt 28 Tage gelagert. Die Probennahme erfolgte vor Zugabe des Extraktes sowie am Tag 1, 7, 14, 21 und 28 nach dessen Zugabe. Alle grampositiven Testkeime ließen sich durch die Zugabe des Hopfen - extrakt statistisch signifikant in ihrem Wachstum beeinflussen. Bei den gewählten Temperaturen war durch die Extraktzugabe bei den getesteten Milchsäurebildnern und Brochothrix spp. eine starke bakteriostatische Wirkung darstellbar, die auch bei den Bacillus spp. bei 25 °C auftrat. Eine antibakterielle Aktivität des Hopfens zeigte sich bei Listeria monocytogenes in einer verlängerten lag-Phase und anschließendem bakteriostatischen Effekt bei 10 °C. Der Hopfenextrakt hatte keinerlei Wirkung auf die gramnegativen Teststämme Pseudomonas fluorescens und Salmonella Enteritidis.

Keywords
hop
food
microorganism
storage
antibacterial plant extract
Schlüsselwörter
Hopfen
Lebensmittel
Mikroorganismen
Lagerung
antibakterieller Pflanzenextrakt
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