Vi khuẩn lactic rất phổ biến trong tự nhiên. Chúng thường được tìm thấy trên các loại rau, trái cây và trong hệ thống đường ruột của động vật. Để tồn tại trong môi trường sữa, vi khuẩn lactic sử dụng lactose như một nguồn carbon chúng lên men lactose thành acid lactic. Vi khuẩn lactic cần hợp chất nitơ hữu cơ cho sự tăng trưởng và chúng sử dụng casein trong sữa. Chúng lên men hoàn toàn hoặc không hoàn toàn, tức là vào cuối sản phẩm có thể hầu như chỉ có acid lactic hoặc có các sản phẩm phụ khác như là acid acetic, ester và ethanol. Nhóm này có tác dụng lớn trong bảo quản và chế biến sữa.
Về hình thái, vi khuẩn lactic có dạng hình cầu hoặc hình gậy, đứng riêng lẻ hoặc tạo chuỗi, Gram (+). Nhiệt độ sinh trưởng tối ưu từ 25 – 470C. Người ta chia vi khuẩn lactic thành hai nhóm:
- Vi khuẩn lactic đồng hình: acid lactic là sản phẩm chính và hàm lượng của nó chiếm tỷ lệ trội hơn so với các sản phẩm phụ khác. Vi khuẩn lactic đồng hình điển hình gồm có: các liên cầu khuẩn Streptococcus lactis, Streptococcus cremoris, S. bulgaricum...
Hình 4.1: Streptococcus lactisquan sát dưới kính hiển vi. GVHD:Huỳnh Văn Thành
+ Streptococcus lactis : Streptococcus lactis có tế bào hình ovan, cơ thể hơi dài, thường xếp thành đôi hoặc chuổi ngắn. Nhiệt độ thích hợp cho sinh trưởng của vi khuẩn này là 30 – 350C. Ở nhiệt độ này nó có thể làm đông tụ sữa sau 10 – 12h
Streptococcus phát triển. Sữa chua do vi khuẩn này có mùi thanh khiết, nhưng cũng
có khi một vài chủng của giống này cho sữa mùi khê hoặc có mùi vị lạ. S. lactis có vai trò rất quan trọng trong sản xuất các sản phẩm sữa chua, bơ và phomat.
+ Streptococcus cremoris: Các tế bào S. cremoris thấy trong sữa thường xếp
thành chuỗi dài. Giống này lên men lactic, nhiệt độ thích hợp cho phát triển là 20 – 250C. Ở nhiệt độ này nó có thể làm đông tụ sữa sau 10 – 12h phát triển. Sữa chua do vi khuẩn này cũng có mùi thanh khiết, vì vậy nó được dùng làm chín kem khi sản xuất bơ.
Hình 4.2: Streptococcus cremoris quan sát dưới kính hiển vi.
- Vi khuẩn lactic dị hình: Các sản phẩm được tạo thành từ quá trình chuyển hóa đường gồm có acid lactic, acid acetic, ethanol, khí CO2... Hàm lượng acid lactic thu được không cao hơn nhiều so với hàm lượng các sản phẩm còn lại. Vi khuẩn lactic dị hình điển hình gồm có: các liên cầu khuẩn lactic sinh hương như:
Betabacter...Phần lớn các vi khuẩn này có enzym citratase, nhờ enzym này chúng có khả năng lên men được acid citric. Tế bào của chúng nhỏ hơn vi khuẩn lactic đồng hình, thường đứng riêng lẽ hoặc xếp thành đôi hay thành chuỗi dài ngắn khác nhau. Nhiệt độ thích hợp cho chúng phát triển là 30 - 350C.
+ S. citrivirus phát triển chủ yếu trong sữa và không gây đông sữa.
+ S. paracitrovorus phát triển mạnh hơn S. citrivirus và ở nhiệt độ tối, thích gây đông sữa sau 2 – 3 ngày.
+ S. diacetilactis tạo thành acid lactic nhiều hơn cả, làm đông sữa sau 16 -
48h và làm cho sữa có mùi dễ chịu, sử dụng kết hợp với vi khuẩn lactic đồng hình sẽ cho mùi vị tốt hơn.
Hình 4.3: Streptococcus diacetilactis quan sat dưới kính hiển vi.
- Trực khuẩn lactic ưa nhiệt : là những tế bào hình que lớn có thể đứng riêng hay xếp thành chuỗi, phát triển tốt ở nhiệt độ 40 – 450C, làm đông tụ sữa sau 12h, gồm: Lactobacillus casei, Lactobacillus lactic...
GVHD:Huỳnh Văn Thành
Hình 4.4: Lactobacillus casei quan sat dưới kính hiển vi.
- Trực khuẩn lactic ưa ẩm: là những tế bào hình que nhỏ thường xếp thành hình chuỗi, phát triển tốt ở nhiệt độ 20 – 300C, có cơ chế sinh trưởng và phát triển chậm, khả năng làm đông tụ sữa kém, thời gian từ 2 – 3 ngày, gồm các loại:
Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei...ứng dụng làm chín phomat, lên men
sữa chua kefia.
Hình 4.5: Khuẩn lạc đặc trưng của Lactobacillus plantarum trên môi trường LMDA.