Từ khi được phỏt hiện bởi nhà bỏc học Thụy Điển Carl Wilhelm Sheele năm 1780, vi khuẩn lactic và quỏ trỡnh lờn men lactic đó lụi cuốn sự quan tõm của rất nhiều nhà khoa học vỡ những ứng dụng rộng rói của chỳng. Những năm gần đay, sự phỏt triển khụng ngừng của cụng nghệ sinh học đó mở ra rất nhiều
triển vọng cho việc ứng dụng vi khuẩn lactic vào lĩnh vực thực phẩm cũng như rất nhiều ngành nghề khỏc.
Đó cú nhiều cụng trỡnh nghiờn cứu trong và ngoài nước về vi khuẩn lactic và những ứng dụng của chỳng. Ở nước ta cú thể kể đến một số những nghiờn cứu như: vai trũ của nhúm vi khuẩn lactic trong quỏ trỡnh chế biến nem chua (Vũ Hồng Thắng, 1998), chế biến phụ phẩm thủy sản bằng phương phỏp lờn men vi sinh vật làm thức ăn trong chăn nuụi (Lờ Văn Liờn, Phạm Thị Thoa, Nguyễn Thị Phụng, 1999) nghiờn cứu cố định tế bào vi khuẩn lactic , ứng dụng vào trong sản xuất sữa chua (Trần Mạnh Thắng), nghiờn cứu ảnh hưởng của một số yếu tố tới sự phỏt triển và hoạt độ phõn giải axit malic của Leuconostoc oenos LF01 dựng
trong lờn men phụ rượu vang, sử dụng vi khuẩn lactic sản xuất kitin, nghiờn cứu phõn lập tuyển chọn vi khuẩn lờn men lactic từ nguồn cacbon hydrat, nghiờn cứu một số đặc điểm sinh lớ sinh húa và thăm dũ khả năng ứng dụng chủng Lactobacillus SP vào bảo quản cỏ (Phan Thị Hồng Thảo, 2000), nghiờn cứu ứng dụng chủng vi khuẩn lactic thuần khiết vào chế biến rau cải bẹ muối chua (Vừ Nhõn Hậu, 2002)...
Trờn thế giới cú rất nhiều những cụng trỡnh nghiờn cứu về ứng dụng của vi khuẩn lactic trong sản xuất và bảo quản cỏc sản phẩm từ thịt, cỏ, sữa, cỏc loại rau quả, củ, hạt...cũng như tỏc động của vi khuẩn lactic và axit lactic đối với cơ thể con người. Từ những cụng trỡnh nghiờn cứu trờn đó cú rất nhiều cỏc sản phẩm lờn men lactic được tạo thành, được sản xuất ở quy mụ cụng nghiệp đem lại hiệu quả kinh tế cao [10],[15].
Núi đến vi khuẩn lactic trước hết phải núi đến những ứng dụng của nú trong những sản phẩm truyền thống như rau quả muối chua, sữa chua, phomat, xỳc xớch, tụm chua, nem chua...Chỳng khụng những cú tỏc dụng bảo quản nhờ vào khả năng lờn men lactic chuyển húa đường thành axit lactic làm giảm pH mụi trường, ức chế cỏc vi sinh vật khỏc phỏt triển mà cũn tạo ra cỏc sản phẩm cú tớnh chất và hương vị đặc trưng. Trong một số trường hợp khỏc người ta bổ sung chủng vi khuẩn lactic thuần khiết vào để điều khiển quỏ trỡnh lờn men lactic. Dưới đõy là một vài ứng dụng của vi khuẩn lactic trong một số lĩnh vực thực phẩm:
Bảng 4 : Một vài sản phẩm thực phẩm được sản xuất theo phương phỏp lờn men lactic (Theo J.M.Jay.Modern Food Microbiology, 3rd ed New York: Van Nostran Reinhod, 1986) [23]
Sản phẩm Nguyờn liệu
ban đầu Vi sinh vật lờn men Nơi sản xuất Từ sữa
Phomat Sữa Leuconostoc sp
Steptococcus sp Toàn thế giới
Kefir Sữa Steptococcus lactic
Lactobacillus bulgaricus Toàn thế giới
Kumis Sữa ngựa tươi Lactobacillus bulgaricus
Lactobacillus leichmannii
Nga, Mụng Cổ, Trung ỏ
Taette Sữa Steptococcus lactic
Var.taettee
Yoghurt Sữa tươi, sữa bột
Steptococcus thermophilus
Từ thịt cỏ
Xỳc xớch khụ Thịt bũ tươi, thịt lợn
Pediococcus cerevisiae
Mĩ, Chõu õu
Izushi Cỏ tươi, gạo, rau
LactobacilluSteptococcus
spp Nhật bản
Từ thực vật
Kim chi Rau cải và cỏc
loại rau khỏc Vi khuẩn lactic Triều tiờn ễliu muối
chua (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
ễ liu xanh Leuconostoc mesntoroides
Lactobacillus plantarum Toàn thế giới
Dưa bắp cải Bắp cải Leuconostoc mesntoroides
Lactobacillus plantarum Toàn thế giới
Từ ngũ cốc Iddi Bột gạo, bột đậu Leuconostoc mesntoroides Ấn Độ Bỏnh chua lỳa mạch đen
Bột lỳa mỡ đen Leuconostoc mesntoroides Thụy Sĩ và cỏc vựng khỏc
Axit lactic tạo thành từ vi khuẩn lactic được sử dụng trong rất nhiều lĩnh vực của cụng nghiệp thực phẩm.
Bảng 5 : Ứng dụng hiện nay của vi khuẩn lactic và muối lactat trong cụng nghiệp thực phẩm ( theo Thiery Payot, 1998) [22].
Cỏc sản phẩm Ứng dụng trong cụng nghiệp thực phẩm
Axit L (+) lactic Chất diệt vi sinh vật, thức ăn muối Axit L (-) lactic Gia vị, giữ hương vị
Axit DL lactic Điều chỉnh pH, dung mụi
Lactat canxi Gia vị, chất ổn định, chất làm bền, bổ sung dinh dưỡng, chất làm đặc
Lactat kali Giữ hương vị, gia vị, làm ẩm, điều chỉnh pH
Lactat sắt Bổ sung dinh dưỡng cho sữa mẹ
Lactat natri Giữ hương vị, gia vị, làm ẩm, điều chỉnh pH, chất nhũ húa
Steoryl - 2 - lactylat canxi Chất bao gúi bột mỡ và bột khoai tõy thủy phõn
Steoryl lactylat natri
Chất bao gúi bột mỡ và bột khoai tõy thủy phõn, chất nhũ húa, chất ổn định, chất thay thế sữa và crem
Este lactyl của axit bộo Chất nhũ húa, chất dẻo, chất điện hoạt Este lactyl của axit bộo với
glyxerin và propylenglycol
Chất nhũ húa, chất dẻo, chất điện hoạt
Este glyxero - lacto với cỏc axit bộo
Chất nhũ húa, chất dẻo, chất điện hoạt
Ngoài ra trong lĩnh vực dược phẩm, cỏc muối lactat cú vị trớ rất quan trọng. Axit lactic được sử dụng đặc biệt dưới dạng cỏc este (metyl, etyl hay iso propyl lactat) hoạt tớnh quang học như là chất trung gian để tổng hợp phõn tử đối xứng. Lactat natri được dựng làm dung mụi thẩm tớch thận và lactat canxi, lactat magie dựng để bự đắp cho sự thiếu hụt cỏc chất khoỏng này trong cơ thể.
PHẦN II: NGUYấN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIấN CỨU
II.1. Nguyờn vật liệu - hoỏ chất - thiết bị nghiờn cứu II.1.1. Nguyờn liệu
- Chủng giống vi khuẩn: Một chủng vi khuẩn lactic thuần khiết Lactococcus
lactis của Viện Thực Phẩm và hai chủng vi khuẩn lactic phõn lập được từ dưa
muối tự nhiờn.
- Rau: + Giống rau cải bẹ Đụng Dư được trồng ở xó Chiến Thắng, huyện Văn Giang, tỉnh Hưng Yờn. Đõy là giống cải bẹ cú nguồn gốc từ xó Đụng Dư, huyện Gia Lõm chuyờn dựng để muối dưa và được trồng phổ biến ở phớa bờ Bắc sụng Hồng. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
+ Cỏc loại nguyờn liệu khỏc như cà phỏo, cải thảo, dưa chuột được mua từ chợ Bỏch Khoa.
II.1.2 Hoỏ chất
Cỏc hoỏ chất được sử dụng trong nghiờn cứu gồm: + Cỏc loại đường: Glucoza, saccharoza, Việt Nam
+ Cao thịt (Extrait de viande) - Biokar Dianogstique, Phỏp + Cao men ( Extrait de levure) - Biokar Dianogstique, Phỏp + Axetat Natri CH3COONa (REACHIM, Liờn Xụ cũ) + Dipotassium hydrogen phosphate KH2PO4 (Trung Quốc) + Amonium citrat (Chemapol, Tiệp Khắc cũ)
+ Sulffat Magiờ ngậm bẩy phõn tử nước MgSO4.7H2O (Reanal, Hungary) + Sulffat Mangan ngậm bốn phõn tử nước MnSO4.4H2O (Trung Quốc) + Pepton (Trung Quốc)
+ Thạch (Việt Nam)
+ Tween 80 (Merck, CHLB Đức) + Bromocresol tớa (Trung Quốc)
+ Axit sulfanilic và α-naphtylamin (Trung Quốc) + Kali xitrat (Trung Quốc)
+ Dinatri hydro photphat Na2HPO4 + Kalinitrat KNO3 (Trung Quốc)
+ Natri hydroxit, kali hydroxit, bạc nitrat, kali cromat, tinh bột, dung dịch I2, Việt Nam
II.1.3 Thiết bị
- Kớnh hiển vi quang học OLYPIUS Model CHD Nhật Bản - Mỏy đo pH (744 pH Meter), Ω METROHM, Thuỵ Sỹ - Cõn điện tử PB 303, METTRER TOLEDO, Thuỵ Sỹ - Cõn điện tử SPB 54, SCALTEC, Canada
- Micropipette Model P220, GILSON, Phỏp - Tủ ấm Liờn Xụ
- Chiết quang kế N1, Atago, Nhật Bản - Mỏy đo OD 6300, JENWAY, Anh - Nồi hấp 3850M, Tuttnauer, Đức - Mỏy ly tõm