2.2.1.Đặc điểm vi khuẩn [1], [8], [22], [29], [37]
Đầu tiên xin giới thiệu vị trí của vi khuẩn lactic trong hệ thống phn loại:
Vi khuẩn lactic thuộc lãnh giới vi khuẩn, ngành Firmicutes, Cùng với ngành Actinobacteria, chúng tạo thành nhĩm các vi khuẩn Gram dương. Tuy nhiên so sánh về tỉ lệ base G+C thì ngành Firmicutes cĩ tỉ lệ thấp trái với Actinobacteria cĩ tỉ lệ G + C cao. Các chi (giống) chủ yếu của vi khuẩn lactic là
Lactococcus, Streptococcus, Leuconostoc và Lactobacillus. Ngồi ra chúng cịn cĩ các chi khác như Carnobacterium, Aerococcus, Enterococcus, Vagococcus, Oenococcus, Pediococcus, Tetragenococcus, và Weissella. Ngồi ra Bifidobacterium
trước kia được phân loại thuộc chi Lactobacillus (Lactobacillus bifidum) nay tách ra thành chi Bifidobacterium. Chúng cĩ nhiều đặc điểm riêng biệt mặc dù cĩ ứng dụng làm probiotics giống chi Lactobacillus và một số Enterococcus, Lactococcus.
Các vi khuẩn lactic thường được ứng dụng làm probiotics đĩ là Lactobacillus acidophilus, L. plantarum, L. casei, L. casei rhamnosus, L. delbrueckii bulgaricus, L. fermentum, L. reuteri, Lactococcus lactis lactis, Lactococcus lactis cremoris, Bifidobacterium bifidum, B. infantis, B. adolecentis, B. longum, B. breve, Enterococcus faecalis, Enterococcus faecium.
Hình 2.7: Vi khuẩn lên men lactic trong hệ thống phân loại Bảng 2.6: Một số đặc điểm của các chi vi khuẩn lactic [37]
Vì phạm vi đồ án cịn hạn chế nên chỉ thực hiện nghiên cứu trong phạm vi các vi khuẩn thuộc chi Lactobacillus. Sau đây là đặt điểm chung của chi Lactobacillus:
Tế bào hình que, thường cĩ nhiều dạng: dài, mảnh và ngắn (dạng trực cầu khuẩn coccobacilli). Kích thước tế bào 0.5 – 1.2 x 1.0 – 10.0 µm. Trong quá trình sinh trưởng, tế bào thường tạo thành chuỗi ở phase log. Khơng di động, di động khi cĩ sự hiện diện của tiên mao. Khơng tạo bào tử, ở dạng gram dương khi tế bào cịn non, và gram âm khi tế bào già.
Hình dạng khuẩn lạc trên thạch: dạng lồi, mép trịn, màu trắng đục, thường cĩ đường kính 2-5 mm. Ít tạo sắc tố, cĩ thể tạo sắc tố vàng, cam hay màu gỉ sắt và màu đỏ gạch.
Kị khí tùy nghi đơi khi hiếu khí. Phát triển mạnh trên mơi trường thạch, kị khí cĩ 5-10% CO2, catalase, cytochrome và benzidine âm tính.
Sản phẩm của quá trình chuyển hĩa carbohydrate hơn 50% là lactate, cịn lại là acetate, formate, succinate, CO2 , ethanol. Khơng tạo acid dễ bay hơi cĩ số nguyên tử carbon hơn hai. Khả năng khử nitrate kém và tạo pH dưỡi 6.0. khơng hĩa lỏng gelatin. Khơng phân hủy casein nhưng vài chủng cĩ thể tạo một lượng nhỏ đạm hịa tan. Khơng tạo indole và H2S.
Nhu cầu dinh dưỡng phức tạp: amino acid, peptide, các dẫn xuất acid nucleic, vitamin, muối, acid béo, ester và một số nguồn carbonhydrate và đặc trưng theo lồi.
Nhiệt độ phát triển 5-530C, nhiệt độ tối ưu 30-400C Cĩ thể phát triển tốt ở pH khoảng 5 và pH tối ưu là 5.5-5.8
Được tìm thấy trong các sản phẩm sữa, hạt, sản phẩm thịt, nước giải khát, bia, rượu, nước ép trái cây, hoa quả, dưa chua, trong nước thải, trong hệ tiêu hĩa người và nhiều lồi động vật. Là những sinh vật ít gây bệnh, cĩ tác dụng tốt với đường tiêu hĩa.