the effect of spearmint, oregano, and thyme extracts on biofilm formation by listeria monocytogenes, escherichia coli o157: h7, and salmonella typhimurium

The formation of bacterial biofilm on surfaces associated with food processing is of particular concern. due to the health concerns associated with the production of biofilm on food-related surfaces and the increase in antimicrobial resistance in pathogenic bacteria, the present study aimed to investigate the anti-biofilm effects of oregano, spearmint, and thyme extracts against biofilms of listeria monocytogenes, escherichia coli o157: h7, and salmonella typhimurium. spearmint, oregano, and thyme plants were freshly prepared, dried, and ground. the aqueous and ethanolic extracts of the plants were extracted by soaking. the amount of phenolic compound of the aqueous and ethanolic extracts was evaluated by spectrophotometric method. the minimum inhibitory concentration (mic) and minimum bactericidal concentration (mbc) of the extracts were determined. the biofilm inhibition and destruction by the extracts were studied using the microdilution method. the results showed that the highest amount of phenolic compounds among ethanolic and aqueous extracts belonged to oregano and thyme extracts, respectively. the results also showed that the lowest effective concentration of the extracts on l. monocytogenes was by thyme aqueous extract with mic and mbc of 1.8 and 2%, respectively, and for oregano ethanolic extract was 1.2 and 1.4%. the most significant biofilm inhibitory effect on l. monocytogenes, s. typhimurium, and e. coli o157: h7 was observed for thyme aqueous extract and oregano ethanolic extract. the results of the present study indicate that aqueous and ethanolic extracts of spearmint, oregano, and thyme plants have inhibitory and disruptive effects on biofilm formation by pathogenic bacteria. therefore, these natural antimicrobial compounds can be used to control and prevent biofilm formation in the food industry.

تاثیر عصاره های نعناع، پونه و آویشن روی بیوفیلم باکتریهای لیستریا مونوسیتوژن، اشریشیا کلی o157: h7 و سالمونلا تیفیموریوم

تولید بیوفیلم های باکتریایی بر روی سطوح مربوط به فرآوری مواد غذایی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. با توجه به نگرانی های بهداشتی مرتبط با تولید بیوفیلم بر روی سطوح مرتبط با مواد غذایی و افزایش مقاومت ضد میکروبی در باکتری های بیماری زا، مطالعه حاضر با هدف بررسی اثرات ضد بیوفیلم عصاره پونه کوهی، نعناع و آویشن بر روی بیوفیلم های سالمونلا تیفی موریوم، اشرشیاکلی o157: h7 و لیستریا مونوسیتوژن انجام شد.گیاهان نعناع، پونه کوهی و آویشن تازه تهیه، خشک و آسیاب شدند. عصاره های آبی و اتانولی گیاهان به روش خیساندن استخراج شد. مقدار ترکیب فنلی در عصاره های آبی و اتانولی به دست آمده با استفاده از روش اسپکتروفتومتری ارزیابی شد. حداقل غلظت بازدارندگی (mic) و حداقل غلظت باکتری کشی (mbc) عصاره ها تعیین شد. مهار و تخریب بیوفیلم توسط عصاره ها با استفاده از روش میکرودیلوشن ارزیابی شد.نتایج نشان داد که بیشترین مقدار ترکیبات فنلی در بین عصاره های اتانولی و آبی به ترتیب مربوط به عصاره پونه کوهی و آویشن است. همچنین نتایج نشان داد که کمترین غلظت موثر عصاره ها بر روی l. monocytogenes مربوط به عصاره آبی آویشن با mic و mbc به ترتیب 8/1 و 2 درصد و برای عصاره اتانولی پونه کوهی 2/1 و 4/1 درصد بود. مهم‌ترین اثر مهارکننده بیوفیلم روی l. monocytogenes، s. typhimurium و e. coli o157: h7 توسط عصاره آبی آویشن و عصاره اتانولی پونه کوهی مشاهده شد. همچنین بیشترین میزان تخریب بیوفیلم توسط عصاره آبی آویشن و عصاره اتانولی پونه کوهی به دست آمد.نتایج مطالعه حاضر نشان می دهد که عصاره های آبی و اتانولی گیاهان نعناع، پونه کوهی و آویشن دارای اثرات بازدارنده و مخربی بر تشکیل بیوفیلم توسط باکتری های بیماری زا هستند. بنابراین می توان از این ترکیبات طبیعی ضد میکروبی برای کنترل و جلوگیری از تشکیل بیوفیلم در صنایع غذایی استفاده کرد.