CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.3. Bacteriocin
1.3.6. Ứng dụng của bacteriocin
Bacteriocin ngày càng thu hút nhiều sự quan tâm của giới khoa học nhờ những công dụng quan trọng của chúng trong nhiều lĩnh vực. Những ứng dụng tiềm năng của bacteriocin gồm: ứng dụng trong công nghiệp chế biến và bảo quản thực phẩm, ứng dụng trong bảo vệ sức khỏe con ngƣời và y tế…
1.3.6.1. Ứng dụng trong công nghệ chế biến sữa
Nisin là chế phẩm bacteriocin đƣợc thƣơng mại hóa và sử dụng rộng rãi trong bảo quản thực phẩm. Trong công nghệ chế biến sữa, nisin có thể đƣợc sử dụng theo một trong hai cách là: bổ sung chế phẩm nisin trực tiếp vào sữa bột hay vào nguyên liệu sữa trƣớc khi lên men chế biến phomat hoặc phối hợp sử dụng các chủng vi khuẩn sinh tổng hợp nisin trong quá trình lên men phomat, nhằm khắc phục hiện tƣợng lên men gây mùi khó chịu và kiểm sốt q trình lên men butyric
do vi khuẩn Clostridium gây ra. Do đặc thù độ acid thấp nên sản phẩm sữa chocolate có nguy cơ nhiễm vi sinh vật khác khá cao. Bên cạnh đó, nhiệt độ thanh trùng quá cao sẽ gây ảnh hƣởng đến mùi vị và chất lƣợng sản phẩm. Sử dụng nisin cho phép hạ thấp nhiệt độ thanh trùng và giữ mùi vị sản phẩm. Nồng độ nisin khoảng 80 IU/mL cho phép ngăn ngừa sự lên men thối sản phẩm sữa chocolate ở nhiệt độ thƣờng trong vòng 6 tháng [32].
1.3.6.2. Ứng dụng trong công nghệ thực phẩm
Công nghệ chế biến đồ hộp
Sau quá trình thanh trùng, bào tử của một số loại vi khuẩn bền nhiệt vẫn cịn
(ví dụ nhƣ Clostridium perfringens, Clostridium thermocaccharolyticum hay
Bacillus stearothermophilus) nên việc sử dụng nisin nhằm 2 mục đích là giảm khả
năng chịu nhiệt của vi khuẩn và kìm hãm, ngăn ngừa q trình thối rữa. Nhóm sản phẩm thƣờng áp dụng là: cà chua nghiền, cà rốt nghiền, các sản phẩm từ nấm, đậu quả đóng hộp [44].
Cơng nghệ chế biến các sản phẩm thịt
Trong công nghệ chế biến các sản phẩm thịt (thịt hun khói, xúc xích, dăm bơng...) các giải pháp cơng nghệ đang đƣợc nỗ lực tìm kiếm để thay thế cho việc sử dụng nitrite và nisin hiện đang thu hút đƣợc sự quan tâm của các nhà sản xuất. Hƣớng phối hợp nisin-nitrite cho hiệu quả rất tích cực và đang đƣợc tiếp tục thử nghiệm [24].
Bảo quản các loại hải sản
Năm 2001, Katla và cộng sự đã so sánh khả năng ức chế kháng lại Listeria
monocytogenes trong cá hồi hun khói đơng lạnh của sakacin P và mơi trƣờng có
chứa Lactobacillus sake. Mẫu cá hồi đã đƣợc đóng gói bằng chân khơng và đƣợc ủ ở 10°C trong vịng 4 tuần. Sakacin P đã có hiệu quả ức chế ngay sự phát triển ban đầu của Listeria monocytogenes trong khi mơi trƣờng có Lactobacillus sake chỉ có hiệu quả kìm hãm. Tác dụng tiêu diệt Listeria monocytogenes đã đƣợc quan sát
Chế tạo màng đóng gói thực phẩm
Việc kết hợp bacteriocin vào màng thực phẩm giúp kiểm sốt đƣợc q trình gây hỏng thực phẩm. Trong quy trình này, màng đóng gói phải tiếp xúc với bề mặt thực phẩm để bacteriocin có thể khuếch tán vào bề mặt. Bacteriocin đƣợc giải phóng từ màng đóng gói thực phẩm giúp tăng hiệu quả hơn so với cách ngâm hoặc vẩy bacteriocin lên thực phẩm.
1.3.6.3. Ứng dụng trong bảo vệ sức khỏe con người, trong y học
Khi các vi khuẩn gây bệnh tăng nhanh thì cần phải có phƣơng pháp loại bỏ sự lây nhiễm. Một trong những giới hạn trong việc sử dụng kháng sinh là chúng có phổ ức chế rộng nên có khả năng tiêu diệt ln các vi khuẩn có lợi cho sức khỏe con ngƣời. Do đó, bacteriocin đƣợc sử dụng nhƣ một giải pháp thay thế. Chúng có phổ ức chế hẹp nên có thể xem nhƣ “thuốc độc thiết kế” có tác dụng đặc hiệu với các vi khuẩn gây bệnh [73].
Các nhà khoa học đã chứng minh rằng lanbiotic có tác dụng trong việc ngăn ngừa sâu răng và viêm lợi. Nisin khi cho thêm vào nƣớc súc miệng thể hiện hoạt tính kháng sinh với các vi khuẩn dịch hạch và viêm lợi. Lactic 3147 ngăn chặn sự phát triển của Streptococcus mutans có liên quan đến sâu răng [22].