Antibacterial activity of Mexican oregano (Lippia graveolens H.B.K.) essential oil against of bacteria associated with postharvest spoilage of strawberries and tomatoes
इस अध्ययन ने स्ट्रॉबेरी और टमाटरों में कटाई के बाद होने वाली खराबी के प्रमुख जीवाणु एजेंटों के रूप में *एन्टेरोबैक्टर* और *बैसिलस* प्रजातियों की पहचान की और प्रदर्शित किया कि मैक्सिकन ओरिगैनो एसेंशियल ऑयल इन रोगजनकों को प्रभावी ढंग से रोकता है, जो एक प्राकृतिक संरक्षण रणनीति के रूप में इसकी क्षमता को उजागर करता है।
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अदृश्य आक्रमणकारी और हरा कवच
कल्पना कीजिए कि आपका किचन एक हलचल भरे शहर की तरह है जहाँ ताज़ा स्ट्रॉबेरी और टमाटर वीआईपी निवासी हैं। वे रसीले, रंगीन और जीवन से भरपूर हैं, लेकिन उनकी एक बड़ी कमजोरी है: वे नरम और गीले होते हैं। यह उन्हें अदृश्य आक्रमणकारियों—बैक्टीरिया—के लिए एक आदर्श ठिकाना बनाता है। इन बैक्टीरिया को ऐसे सूक्ष्म घुसपैठियों के रूप में सोचें जो आकर बस जाते हैं, अपना डेरा जमाते हैं और पड़ोस को तहस-नहस करना शुरू कर देते हैं, जिससे आपका कुरकुरा फल एक चिपचिपा और बदबूदार ढेर बन जाता है। इस प्रक्रिया को "पोस्टहार्वेस्ट स्पॉइलेज" (कटाई के बाद का खराब होना) कहा जाता है, और यह एक बहुत बड़ी समस्या है क्योंकि इसका मतलब है कि बहुत सारा स्वादिष्ट भोजन आपकी प्लेट तक पहुँचने से पहले ही फेंक दिया जाता है।
वैज्ञानिक लंबे समय से जानते हैं कि इन घुसपैठियों को रोकने के लिए, आपको यह जानना होगा कि वे वास्तव में कौन हैं। अतीत में, उनकी पहचान करना किसी अपराधी को उसकी छाया से पहचानने की कोशिश करने जैसा था; आप अनुमान लगा सकते थे कि वे वहाँ हैं, लेकिन आप उनके नाम के बारे में निश्चित नहीं हो सकते थे। आज, वैज्ञानिक "16S rRNA जीन सीक्वेंसिंग" नामक एक उपकरण का उपयोग करते हैं, जो एक जेनेटिक फिंगरप्रिंट स्कैनर की तरह है। यह बैक्टीरिया के डीएनए के एक विशिष्ट हिस्से को पढ़ता है ताकि उन्हें अलग पहचाना जा सके, ठीक वैसे ही जैसे किराने की दुकान पर बारकोड स्कैनर चिप्स के पैकेट और अनाज के डिब्बे के बीच अंतर जानता है। एक बार जब बुरे लोगों की पहचान हो जाती है, तो अगला कदम उन्हें कठोर, कृत्रिम रसायनों का उपयोग किए बिना बाहर निकालने का तरीका खोजना है। यहीं पर प्रकृति काम आती है, जो पौधों पर आधारित सुरक्षा प्रणालियों की एक लाइब्रेरी प्रदान करती है, जिसमें एसेंशियल ऑयल्स (आवश्यक तेल) शामिल हैं, जो पौधे के प्रतिरक्षा तंत्र के सांद्रित, वाष्पशील संस्करणों की तरह हैं।
स्ट्रॉबेरी और टमाटर स्क्वॉड की कहानी
इस अध्ययन में, मैक्सिको के शोधकर्ताओं की एक टीम ने डुरंगो के स्थानीय "एल रेफुजियो" बाजार में जासूसी करने का फैसला किया। उन्होंने केवल किसी भी बैक्टीरिया की तलाश नहीं की; उन्होंने विशेष रूप से उन "घुसपैठियों" का शिकार किया जो उनके अपने घर के पास की स्ट्रॉबेरी और टमाटरों को बर्बाद कर रहे थे। उन्होंने उन फलों के नमूने एकत्र किए जो पहले से ही सड़ने के लक्षण दिखा रहे थे—नरम धब्बे, नील पड़ना और वह पानी जैसा रूप जो कहता है, "मैं खत्म हो गया हूँ।"
जासूसी का काम: अपराधी कौन हैं?
सबसे पहले, टीम को बैक्टीरिया को पकड़ना था और उन्हें लैब में उगाना था ताकि उन्हें स्पष्ट रूप से देखा जा सके। उन्होंने चार अलग-अलग स्ट्रेन (प्रजाति के रूप) को अलग किया, जिन्हें उन्होंने कूल कोड नाम दिए: स्ट्रॉबेरी से SB1 और SB2, और टमाटर से TB1 और TB2।
यह पता लगाने के लिए कि ये बैक्टीरिया कौन थे, वैज्ञानिकों ने दो चरणों वाली पहचान प्रक्रिया का उपयोग किया। पहले, उन्होंने सूक्ष्मदर्शी (माइक्रोस्कोप) के नीचे उन्हें देखा और पेट्री डिश पर उनके बढ़ने के तरीके को देखा। यह एक संदिग्ध की लंबाई, बालों का रंग और उसके चलने के तरीके की जांच करने जैसा था।
- दो बैक्टीरिया (SB1 और TB1) 'ग्राम-नेगेटिव' थे, जिसका अर्थ है कि उनकी बाहरी परत मजबूत थी। उनके स्वरूप के आधार पर, वैज्ञानिकों ने अनुमान लगाया कि वे एन्टेरोबैक्टर (Enterobacter) परिवार से थे।
- अन्य दो (SB2 और TB2) 'ग्राम-पॉजिटिव' थे, जिनकी कोशिका भित्ति अलग प्रकार की थी। वे बैसिलस (Bacillus) परिवार के सदस्य लग रहे थे।
लेकिन रूप धोखा दे सकते हैं। वास्तविक पहचान प्राप्त करने के लिए, शोधकर्ताओं ने जेनेटिक फिंगरप्रिंट स्कैनर (16S rRNA सीक्वेंसिंग) का उपयोग किया। उन्होंने बैक्टीरिया के डीएनए का एक छोटा सा टुकड़ा लिया और उसकी तुलना एक विशाल वैश्विक डेटाबेस से की। परिणाम कुछ हद तक एक "मोस्ट वॉन्टेड" पोस्टर की तरह थे जो केवल पहला नाम बताता है।
- एन्टेरोबैक्टर स्ट्रेन एन्टेरोबैक्टर क्लोके (Enterobacter cloacae) और एन्टेरोबैक्टर होर्माची (Enterobacter hormaechei) के बहुत समान थे।
- बैसिलस स्ट्रेन बैसिलस सबटिलिस (Bacillus subtilis) और बैसिलस मायकोइड्स (Bacillus mycoides) से निकटता से संबंधित थे।
शोधकर्ताओं ने सावधानीपूर्वक यह नोट किया कि चूंकि उन्होंने डीएनए के केवल एक छोटे से हिस्से को पढ़ा था, इसलिए वे हर एक के सटीक प्रजाति नाम के बारे में 100% निश्चित नहीं हो सकते थे। यह दूर से एक कार को देखने जैसा है जहाँ आप जानते हैं कि यह एक "फोर्ड" है, लेकिन बिना करीब जाए यह नहीं बता सकते कि यह मस्टैंग है या F-150। हालाँकि, वे यह कहने के लिए पर्याप्त आश्वस्त थे कि, "हाँ, ये निश्चित रूप से एन्टेरोबैक्टर और बैसिलस हैं," जो हमारे भोजन को सड़ाने वाले तत्वों को समझने की दिशा में एक बड़ा कदम है।
ग्रीन शील्ड: मैक्सिकन ओरिगैनो बना रक्षक
एक बार जब उन्हें पता चल गया कि बुरे लोग कौन हैं, तो टीम ने एक प्राकृतिक हथियार का परीक्षण किया: मैक्सिकन ओरिगैनो एसेंशियल ऑयल (Lippia graveolens)। यह वह सूखा हुआ ओरिगैनो नहीं है जिसे आप पिज्जा पर छिड़कते हैं; यह पौधे से निकाला गया एक शक्तिशाली, सांद्रित तेल है, जो कारवाक्रोल (carvacrol) और थाइमोल (thymol) जैसे शक्तिशाली यौगिकों से भरा हुआ है। इन यौगिकों को बैक्टीरिया की सुरक्षात्मक दीवारों को तोड़ने वाले सूक्ष्म हथौड़ों के रूप में सोचें, जिससे वे लीक हो जाते हैं और मर जाते हैं।
शोधकर्ताओं ने तेल को पानी और एक सहायक एजेंट (ट्विन 80) के साथ मिलाकर एक इमल्शन बनाया, जो बिल्कुल एक सलाद ड्रेसिंग बनाने जैसा है जहाँ तेल और पानी अलग नहीं होते। फिर, उन्होंने इस मिश्रण का परीक्षण अपने चार बैक्टीरिया के खिलाफ विभिन्न सांद्रता (strengths) पर किया: 0.01%, 0.05%, 0.1%, 0.5%, और 1.0%।
परिणाम: प्रकृति की एक बड़ी जीत
परिणाम प्रभावशाली था। मैक्सिकन ओरिगैनो तेल एक पावरहाउस साबित हुआ:
- मात्र 0.05% की बहुत कम सांद्रता पर, तेल ने चार में से तीन बैक्टीरिया (SB1, SB2, और TB1) की वृद्धि को पूरी तरह से रोक दिया। यह एक सुरक्षा कवच की तरह था जिसे बैक्टीरिया पार नहीं कर सके।
- चौथा बैक्टीरिया, TB2 (एक बैसिलस स्ट्रेन), थोड़ा कठिन था। इसे पूरी तरह से रोकने के लिए इसे 0.1% की थोड़ी अधिक खुराक की आवश्यकता थी, लेकिन फिर भी यह तेल के सामने हार गया।
शोधकर्ताओं ने पाया कि तेल दोनों प्रकार के बैक्टीरिया पर काम करता है, यहाँ तक कि उन पर भी जिनकी बाहरी परत सख्त थी (ग्राम-नेगेटिव)। इससे पता चलता है कि तेल में मौजूद "हथौड़े" लगभग किसी भी बैक्टीरियल रक्षा को तोड़ने के लिए पर्याप्त मजबूत हैं।
इसका क्या अर्थ है
इस अध्ययन ने न केवल नए बैक्टीरिया खोजे; इसने यह भी सिद्ध किया कि मैक्सिको के स्थानीय स्रोत से प्राप्त एक प्राकृतिक तेल, स्ट्रॉबेरी और टमाटर को खराब करने वाले विशिष्ट कीटाणुओं के खिलाफ एक अत्यधिक प्रभावी ढाल हो सकता है। शोधकर्ता सुझाव देते हैं कि इस तेल का उपयोग प्राकृतिक संरक्षक (preservative) के रूप में करना, कृत्रिम रसायनों पर निर्भर रहने के बजाय भोजन को लंबे समय तक ताजा रखने का एक शानदार तरीका हो सकता है। हालांकि उन्होंने उल्लेख किया कि सटीक प्रजाति नामों की पुष्टि करने और वास्तविक दुनिया के भंडारण (केवल पेट्री डिश में नहीं) में परीक्षण करने के लिए और अधिक काम की आवश्यकता है, लेकिन ये निष्कर्ष एक ऐसे भविष्य की ओर एक आशाजनक कदम हैं जहाँ हमारा भोजन एक साधारण जड़ी-बूटी की शक्ति से लंबे समय तक ताजा रह सकेगा।
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