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¹) Faculty of Science, Department of Biology and Ecology, University of Kragujevac, Radoja Domanovića 12, 34000 Kragujevac, Serbia; ²) Department of Science, Institute of Information Technologies, University of Kragujevac, Jovana Cvijića bb, 34000 Kragujevac, Serbia

Ecological parameters which control the in vitro development and growth of Klebsiella isolates from traditional Serbian cheese

Ökologische Parameter, die in-vitro-Entwicklung und das Wachstum von ­Klebsiella-Isolaten aus traditionellem serbischem Käse steuern

Katarina G. Mladenović^1,2), Mirjana Ž. Grujović^1,2), Jelena N. Grujić²), Ljiljana R. Čomić¹)

In this study, the effects of different temperatures, pH, salt concentrations and different growth media on the planktonic growth, biofilm formation, and formed biofilm of Klebsiella oxytoca, Klebsiella ornithinolytica, and Klebsiella pneumoniae were investigated. These bacteria were isolated from autochthonous Serbian cheese (from the Sokobanja region). Klebsiella pneumoniae ATCC 70063 was used as a positive control. The influence of environmental factors was examined. Planktonic growth, biofilm formation, and formed biofilm were determined using the spectrophotometric method. Bacterial strains demonstrated better planktonic growth and biofilm formation in Tryptic soy broth. The results of our study confirmed that limiting factors for planktonic growth and biofilm formation were the temperature of 4°C and the salt concentration above 6.5%. Lower development of biofilm was demonstrated in pH 5.5 and 8.5, as well as in the salt concentrations of 4% and 6.5% It can be concluded that various physicochemical parameters of natural processing conditions exerted substantial influence on the planktonic growth and biofilm formation of Klebsiella isolates originated from cheese.

In dieser Studie wurden die Auswirkungen unterschiedlicher Temperaturen, pH-Werte, Salzkonzentrationen und unterschiedlicher Wachstumsmedien auf das Planktonwachstum, die Biofilmbildung und den gebildeten Biofilm von Klebsiella oxytoca, Klebsiella ornithinolytica und Klebsiella pneumoniae untersucht. Diese Bakterien wurden aus autoch­thonem serbischem Käse (aus der Region Sokobanja) isoliert. Klebsiella pneumoniae ATCC 70063 wurde als positive Kontrolle verwendet. Der Einfluss von Umweltfaktoren wurde untersucht. Das planktonische Wachstum, die Biofilmbildung und der gebildete Biofilm wurden unter Verwendung der spektrophotometrischen Methode bestimmt. Bakterienstämme zeigten ein besseres planktonisches Wachstum und eine bessere Biofilmbildung in tryptischer Sojabrühe. Die Ergebnisse unserer Untersuchung zeigten, dass begrenzende Faktoren für das Planktonwachstum und die Biofilmbildung die Temperatur bei 4 ° C und die Salzkonzentration über 6,5% waren. Eine geringere Entwicklung des Biofilms wurde bei pH 5,5 und 8,5 sowie bei Salzkonzentrationen von 4% und 6,5% nachgewiesen. Es kann geschlossen werden, dass verschiedene physikalisch-chemische Parameter der Verarbeitungsbedingungen in der Natur einen wesentlichen Einfluss auf das planktonische Wachstum und die Biofilmbildung von Klebsiella-Isolaten hatten aus Käse.

Keywords: biofilm, cheese, Klebsiella spp, pH, salt concentration, temperature

Schlüsselwörter: Biofilm, Käse, Klebsiella spp., PH-Wert, Salzkonzentration, ­Temperatur

katarina.mladenovic@pmf.kg.ac.rs

Arch Lebensmittelhyg 73,
25–32 (2022)
DOI 10.2376/0003-925X-73-25

© M. & H. Schaper GmbH & Co.
ISSN 0003-925X