Hệ vi khuẩn ựường ruột của ựộng vật
Ở ựộng vật vừa mới sinh ra, ruột và dạ dày không có vi khuẩn, vài giờ sau khi sinh ra mới thấy một vài loại vi khuẩn và từ ựó chúng bắt ựầu sinh sản. Các vi khuẩn xuất hiện lúc ựầu thường là E.coli, Enterococcus và Clostridium. Sau ựó khi Lactobacillus xuất hiện thì số lượng Enterococcus và Clostridium giảm hẳn và Lactobacillus trở nên chiếm ưu thế.
Một ựiều thú vị là phần lớn các loài ựộng vật có một quá trình chung về sự thiết lập khu hệ ựường ruột. E.coli, Enterococcus chiếm ưu thế ngay khi sinh ựáng lẽ chúng phải là loại sinh trưởng dễ dàng trong ựường ruột, nhưng chúng ựã không chiếm ưu thế ở giai ựoạn sau của chu kỳ sống. điều này chứng tỏ việc chung sống với ựộng vật chủ là yêu cầu trước tiên cho việc thiết lập nên khu hệ vi sinh vật ựường ruột.
Sự tương tác giữa các vi khuẩn trong ựường ruột
đã có nhiều nghiên cứu về mối quan hệ ựối kháng giữa các vi khuẩn trong ựó có sự tác ựộng của một số vi khuẩn nhất ựịnh vào khả năng sống hay sinh trưởng của các ựộng vật khác. Sự cạnh tranh về chất dinh dưỡng là một trong những kiểu ựối kháng.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 25
Những biến ựổi về PH và thế oxy hóa khử, sản phẩm của H202 và H2S axit hữu cơ và các kháng sinh là những nhân tố gây ảnh hưởng ựến sự sinh trưởng của vi khuẩn. H2S sinh ra bởi vi khuẩn kỵ khắ chúng kìm hãm sự sinh trưởng của E.coli. điều này có thể giải thắch một thực tế rằng số lượng E.coli trong ruột già của người và ựộng vật chỉ bằng một phần nghìn số lượng vi khuẩn kỵ khắ có trong ựó.
Trong mối quan hệ cộng sinh loại vi khuẩn này sinh ra những chất dinh dưỡng cần thiết cho loại vi khuẩn khác, hay chúng làm thay ựổi PH và thế oxy hóa khử. đôi khi một số chất không sử dụng ựược bởi một thành viên nhưng lại ựược sử dụng khi kết hợp các thành viên với nhau dưới tác dụng của Enzym.
Sau sù sinh sản của vi khuẩn hiếu khắ, một môi trường kỵ khắ ựã ựược tạo ra ở phần trên của bộ máy tiêu hóa. Vi khuẩn hiếu khi sinh trưởng và tiêu thụ hết oxy ựi xuống phần dưới của bộ máy tiêu hóa, làm môi trường càng kỵ khắ hơn và vi khuẩn kỵ khắ trở nên chiếm ưu thế.
Cơ chế hoạt ựộng của vi khuẩn lactic trong ruột
Vi khuẩn lactic sản sinh nhiều loại thực phẩm trao ựổi chất có thể tác ựộng ựến vi sinh vật khác trong ựường ruột. Hơn nữa axit axetic ựược tiết ra trong quá trình nuôi cấy dị hình và H20 có thể gây ngộ ựộc cho các vi khuẩn khác.
Các axit mật lại khử liên kết nhờ vi khuẩn lactic. Có thể là tác nhân ức chế một số vi khuẩn lactic cư chú trong ruột non và ruột kết. Bên cạnh tác ựộng vào quá trình trao ựổi cholesterol và axắt mật. Vi khuẩn lactic còn có vai trò làm giảm sự sinh sản ra các hợp chất nitơ có hại.
Ở lợn con cho ăn sữa nuôi cấy bởi L. acidophillus, lượng amin trong ruột sinh ra ắt hơn so với lợn không ựược xử lý và chắnh sản sinh ra amin còng thay ựổi từ ruột non tới manh tràng. Các Enzym trong phân có khả năng sinh ung thư như : B. gluconidare, nitroductase, aroreductase giảm ựi ở người dùng L.aicidophillus trong khẩu phần ăn hàng ngày. Vi khuẩn
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 26
lactic ựược ăn vào ruột ựã sản sinh và giải phóng ra các enzym thuỷ phân, chúng có thể hỗ trợ tiêu hoá cho ựộng vật nuôi, ựặc biệt trong giai ựoạn ựầu ựời của bê con và lợn.
Một số kết quả nhiên cứu cho thấy rằng Lactobacillus cũng có thể góp phần vào quá trình tiêu hoá các hydrat cacbon phức tạp hơn Lactoses. Cham và cộng sự ựã phân lập ựược ba chủng Lactobacillus từ diều gà có hoạt tắnh thuỷ phân tinh bột. Chủng có hoạt tắnh thuỷ phân tinh bột tốt nhất là L. acidophillus ựã sản sinh ra mantoza và một chút ắt glucoza từ amino pectin. Các sản phẩm có hoạt tắnh thuỷ phân glucan cũng có thể rất có hiểu quả ựối với thức ăn của gia cầm và của lợn có dài mạch và yếu mạch, bởi vì các enzym của vật như không thể thuỷ phân ựược β Ờ D Ờ glucan, như vậy nó hỗ trợ sự tiêu hoá tinh bột.
Nhiều tác giả ựã công bố những kết quả nghiên cứu rất ựáng khắch lệ khi cho rằng vi khuẩn lactic có thể hỗ trợ hệ miễn dịch cả trên bề mặt lớp chất nhày cũng như toàn bộ hệ thống. Thắ nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của enzym faccium như một chủng ựơn lẻ ựối với chuột nuôi trong ựiều kiện vô trùng ựã cho thấy số lượng salmonella (ựược ựưa qua ựường tĩnh mạch) trong lá lách giảm ựáng kể. điều này chỉ ra có sự ựáp ứng của hệ thống miễn dịch.
Khi cho chuột ăn hai chủng L.acidophillus va L.casei qua ựường miệng ựã làm tăng chức năng thực bào của ựại thực bào ở chuột. Lessard và Brisson ựã cho lợn con ăn sữa nuôi cấy bởi một hỗn hợp các L.bacillus và quan sát thấy một sự tăng chút ắt nồng ựộ IgG huyết thanh. L.casei ựược ựưa vào ruột qua ựường miệng ựã làm tăng sự sản sinh IgA trong khoang ruột, ựã giúp cho màng nhày chống lại Salmonella tupphimurium.
Những kết quả nghiên cứu trên cho thấy vi khuẩn lactic thực sự ựã ựóng góp vào quá trình miễn dịch.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 27
Bảng 2.1. Tắnh chất ựối kháng ựối với vi khuẩn gây thối và gây bệnh trong ruột
Vật chủ Vi khuẩn Tác ựộng Tác giả
nghiên cứu
Lợn con L.lactis Giảm E.coli trong phân Muralidhara
Lợn con L.reuteri Giảm pH và E.coli trong ruột Underdahl
Lợn con S.faeclis Tăng vi khuẩn lactic, giảm salmonella Ozava
Trâu bò L.acidophillus Kiềm chế E.coli Gilliand
Bảng 2.2. Lợi Ých của vi khuẩn lactic có ựặc tắnh probiotic ựối với quá trình chuyển hoá các chất ở ựộng vật chủ
Vật chủ Vi khuẩn có ựặc
tắnh probiotic Tác ựộng
Tác giả nghiên cứu Lợn con L.acidophillus Giảm cholesterol trong huyết
thanh
Gilliand
Bê con L.acidophillus Khử axắt mật liên kết tạo thành chất ức chế vi khuẩn
Gilliand
Người L.acidophillus Giảm sự sản sinh các hợp chất tiềm năng gây ung thư
Goldin
Chuột L.bulgaricus Các enzym thuỷ phân hỗ trợ
tiêu hoá
Garivie
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 28
Chỉ tiêu lựa chọn vi khuẩn lactic làm chế phẩm probiotic
để tạo ra một chế phẩm probiotic lý tưởng cần phải chú ý các chỉ tiêu sau - Vi khuẩn ựược chọn phải là chủng không gây bệnh ựại diện cho khu hệ ựường ruột thông thường, ựặc trưng nhất cho vật chủ và giữ ựược hoạt tắnh của nó trong môi trường có ựộ axit cao trong dạ dày và nồng ựộ muối mật cao trong ruột non.
- Chủng vi khuẩn lactic tốt phải cã khả năng sinh trưởng nhanh và trao ựổi chất tốt, tồn tại với số lượng lớn trong ruột.
- Chủng probiotic lý tưởng là chủng có thể bám ựược vào bề mặt biểu mô, nh− vậy có thể lưu chú ở một số phần của bộ máy tiêu hoá.
- Vi khuẩn lactic ựược chọn phải sinh ra axit hữu cơ một cách có hiệu quả và có thể có tắnh kháng khuẩn, chống lại các vi khuẩn có hại.
- Chế phẩm probiotic phải dễ sản xuất, sinh trưởng ựược khi nuôi cấy ở qui mô lớn, giữ ựược khả năng sống trong thời gian bảo quản và giá thành phải hợp lý ựể sử dụng trong chăn nuôi.