1. Khái niệm
Bacteriocin bản chất là một peptide kháng khuẩn được sinh ra bởi vi khuẩn để kháng lại các vi khuẩn khác. Như vậy loại vi khuẩn có khả năng sinh ra bateriocin nào thì có khả năng kháng lại bacteriocin đó. Ngoài ra bacteriocin không gây ra các phản ứng dị ứng trong con người và các vấn đề về sức khỏe, bị thủy phân nhanh bởi protease và lipase.
Bacteriocin do vi khuẩn lactic sinh ra là các phân tử protein mang điện tích dương, kích thước nhỏ gồm 30 ÷ 60 axit amin, có điểm đẳng điện cao, có khả năng ức chế các vi khuẩn có quan hệ chủng loại gần với vi khuẩn sinh ra bacteriocin đó. Bacteriocin có mặt trong tất cả các nhóm của vi khuẩn lactic như: Lactobacillus, Lactococcus, Enterococus, Sterptococcus, Leuconostoc và Pediococcus. Trong đó 2
nhóm chính là Lactobacillus, Lactococcus đóng vai trò quan trọng.
Bacteriocin có thể ức chế một vài loại vi khuẩn như: Clostridium botulinum, Bacillus cereus, Bacillus alcalophilus và Listeria monocytogenes.
2. Ứng dụng của bacteriocin [26, 30]
Những ứng dụng tiềm năng của bacteriocin trong sữa và các sản phẩm từ sữa
Nguyên liệu tươi
Giảm sự phát triển của vi sinh vật trong sữa tươi
Ức hoạt vi khuẩn ưa lạnh trong sữa khi sự kết hợp với việc sử dụng trường xung điện hoặc áp suất thuỷ tĩnh cao.
Các sản phẩm lên men
Ức chế sự hình thành khí bởi vi khuẩn C. tyrobutyricum trên phomat rắn và bán rắn.
Ức chế vi khuẩn gây bệnh và sinh độc tố (L. monocytogenes, B. cereus, S.
aureus) trong phomat và trên bề mặt phomat.
Ức chế vi khuẩn ưa lạnh và sự hình thành bào tử bên trong phomat khi sự kết hợp với áp suất thuỷ tĩnh cao (HHP - High hydrostatic pressure).
Kiểm soát sự axit hóa quá mức trong sữa chua và trong các sản phẩm lên men khác.
Ức chế sự hình thành nội bào tử (chủ yếu Clostridium) trong phomat hoặc các
Ứng dụng của bacteriocin trong thịt và sản phẩm thịt gia cầm
Thịt và các sản phẩm thịt cung cấp dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển của các vi sinh vật khác nhau phụ thuộc vào điều kiện bảo quản. Trong điều kiện lạnh, oxy cho phép vi khuẩn Gram âm hiếu khí phát triển (đặc biệt là Pseudomonas), ngược lại LAB (chủ yếu là Larnobacteria, Lactobaccilus và Leuconostoc) chiếm ưu thế trong
điều kiện kỵ khí.
Những ứng dụng tiềm năng của bacteriocin trong thịt và các sản phẩm thịt:
Các nguyên liệu tươi (ví dụ thịt tươi, thịt tươi bao gói hút chân không, hoặc thịt
băm nhỏ)
Khử nhiễm thịt tươi bằng bacteriocin (ví dụ bằng phun rửa)
Ức chế vi khuẩn gây hư hỏng và kéo dài thời gian bảo quản của thịt tươi bao gói hút chân không.
Ức chế L. monocytogenes trên bề mặt thịt tươi và trong thịt băm
Các sản phẩm thịt lên men
Ức chế loài gây bệnh thực phẩm
Sử dụng vi khuẩn axit lactic sinh bacteriocin (chủ yếu L. Sakei) giống như các loài ban đầu ức chế L. monocytogenes và vi khuẩn gây hư hỏng.
Tăng cường sự chiếm ưu thế của các loài ban đầu trong suốt quá trình lên men.
Ứng dụng của bacteriocin trong cá và hải sản
Bổ sung nisin và pediocin kết hợp với CO2 bao gói khí quyển để kiểm soát L. monocytogenes trong cá hồi hun khói
Tiêm nisin kết hợp với sodium lactate vào trong cá hồi đốm đen hun khói để kiểm soát L. monocytogenes.
Kết hợp xử lý nisin và xử lý nhiệt vừa phải hoặc bảo quản hóa chất để ức chế L.
innocua/L. monocytogenes trong trứng cá tầm và tôm hùm.
Ứng dụng bacteriocin trong bảo quản rau và và đồ uống
Làm giảm hoặc ngăn chặn L. monocytogenes trong rau tươi (các mầm hoặc bộ
phận khác).
Làm giảm hoặc ngăn chặn L. monocytogenes và Salmonella trong sản phẩm cắt tươi.