RU
Применение бактериофага в пищевой индустрии
Номер: 4 (405), 2026Страницы: 6-17
Раздел: Научный обзор
Автор(ы): Полянская И.С., Носкова В.И., Московкина Д.А., Попова В.Л.
Аннотация:
Проблема сохранности качества продуктов питания – одна из важных экономических и экологических проблем. Пищевые продукты являются богатой средой для развития микроорганизмов, размножение которых ведет к накоплению опасных метаболитов. Для устранения патогенных или вызывающих порчу бактерий в пищевых продуктах, т. е. для их биологического контроля, возможно использование бактериофагов (БФ) как альтернативы антибиотикам и дезинфицирующим средствам. Использование препаратов на основе БФ одобрено в качестве вспомогательного средства при производстве пищевых продуктов с «чистой этикеткой» в США, Канаде, Австралии, Новой Зеландии, Швейцарии, Израиле. В Российской Федерации документы, регламентирующие безопасное использование подобных препаратов в пищевой промышленности, отсутствуют. Цель настоящего обзора – показать эффективность применения стратегий биологического контроля патогенных и технически вредных бактерий в пищевой индустрии. Рассмотрены следующие вопросы: характеристики БФ, обусловливающие их применение в биотехнологиях пищевых продуктов; проблемы, возникающие при масштабировании существующих способов биологического ограничения посторонней микробиоты в продуктах питания, и возможности их преодоления по всей цепочке жизненного цикла продуктов; виды бактерий-хозяев (целевых бактерий) для разработки препаратов БФ и фаголитических белков; условия и предпосылки для широкого внедрения в пищевой промышленности РФ препаратов на основе БФ. Материалом исследования были эмпирические и обзорные статьи на русском и английском языках за 2011–2025 годы. Поиск велся с применением ресурсов электронных библиотек по ключевым словам «бактериофаги», «биоконтроль продуктов питания», «бактериальная резистентность», «микробиологическая безопасность продуктов», «биологическое ограничение посторонней микробиоты», «целевые бактерии для бактериофагов», «фаголитические белки». Также были проанализированы нормативные документы, положения которых могли бы послужить для разработки регламента, регулирующего использование в пищевой промышленности РФ препаратов на основе БФ. Показано, что, несмотря на возможности успешного применения препаратов на основе БФ на всех стадиях жизненного цикла пищевого продукта, включая прижизненную профилактику заболеваний у сельскохозяйственных животных и использование био-пестицидов на поле для сырья растительного происхождения, обработку сырья и пищевых ингредиентов против целевых микроорганизмов, биоконсервацию и удаление биопленок с поверхностей оборудования и самой продукции перед упаковкой, производство продуктов с пробиотиками-фагами, в отечественной пищевой отрасли отсутствуют, за исключение животноводства, которое можно рассматривать как первичное звено пищевой промышленности, какие бы то ни было коммерческие продукты на основе БФ в масштабах промышленного применения. Необходимы дальнейшие исследования и разработка соответствующей нормативной базы для подтверждения эффективности и безопасности процедур биоконтроля с помощью фаговых биотехнологий.
Ключевые слова: бактериофаги, биоконтроль, сохранность и безопасность пищевых продуктов, целевые бактерии для препаратов бактериофагов, бактериальная резистентность
EN
Application of phages in the food industry
Number: 4 (405), 2026Pages: 6-17
Section: Scientific Review
Authors(s): Polyanskaya I.S., Noskova V.I., Moskovkina D.A., Popova V.L.
Annotation:
Abstract. The problem of preserving the quality of food products is one of the important economic and environmental issues. Food products are a rich environment for the development of microorganisms, the proliferation of which leads to the accumulation of hazardous metabolites. To eliminate pathogenic or spoilage bacteria in food products, i. e. their biological control, bacteriophages (BP) can be used as an alternative to antibiotics and disinfectants. The use of BP-based products is approved as an auxiliary agent in the production of clean label food products in the USA, Canada, Australia, New Zealand, Switzerland, and Israel. In the Russian Federation, there are no documents regulating the safe use of such products in the food industry. The objective of this review is to demonstrate the efficiency of applying biological control strategies for pathogenic and technically harmful bacteria in the food industry. The following issues are considered: characteristics of BP that determine their use in food biotechnology; problems arising during scaling up of existing methods of biological limitation of extraneous microbiota in food products, and the possibilities of overcoming them throughout the entire chain of the product life cycle; Host bacterial species (target bacteria) for the development of BP-based products and phagolytic proteins; conditions and prerequisites for the widespread adoption of BP-based products in the Russian food industry. The study included empirical and review articles in Russian and English from 2011–2025. The search was conducted using electronic library resources using the keywords bacteriophages, food biocontrol, bacterial resistance, microbiological food safety, biological restriction of foreign microbiota, target bacteria for bacteriophages, and phagolytic proteins. Regulatory documents were also analyzed, the provisions of which could be used to develop regulations governing the use of BP-based products in the Russian food industry. It has been shown that, despite the potential for successful use of BP-based products at all stages of the food product life cycle, including the intravital prevention of diseases in farm animals and the use of biopesticides in the field for plant-based raw materials, the treatment of raw materials and food ingredients against target microorganisms, biopreservation and biofilm removal from equipment surfaces and the product itself before packaging, and the production of products with probiotic phages, the domestic food industry, with the exception of livestock farming, which can be considered the primary link in the food industry, lacks any commercial bacteriophage-based products for industrial use. Further research and the development of an appropriate regulatory framework are needed to confirm the efficacy and safety of biocontrol procedures using phage biotechnology.
Keywords: bacteriophages, biocontrol, food safety and security, target bacteria for bacteriophage products, bacterial resistance
DOI: 10.26297/0579-3009.2026.4.1