(A) Vịng kháng dịch ni ban đầu
Ngày nay, bacteriocin đã được sử dụng rộng rãi, đặc biệt trong lĩnh vực bảo quản thực phẩm như sữa, trứng, rau và thịt. Và bacteriocin từ các chủng vi khuẩn lactic đã được chứng minh là hiệu quả cao trong việc chống lại các bệnh gây ngộ độc thực phẩm và hư hỏng thực phẩm. Có thể ứng dụng bacteriocin bằng cách sử dụng thực phẩm lên men bởi các chủng vi khuẩn lactic có khả năng sinh bacteriocin. Chủng giống khởi động trong lên men sữa có đặc tính sinh bacteriocin giúp tạo ra thực phẩm dinh dưỡng an tồn, có lợi cho sức khỏe. Ngồi ra, lợi ích của việc sử dụng giống khởi động có hoạt tính bacteriocin cao cũng hỗ trợ qua trình bảo quản các sản phẩm thực phẩm được hiệu quả, tiết kiệm chi phí hơn. Trong số các vi khuẩn lactic sản xuất bacteriocin, câc chủng thuộc chi Lactobacillus được đặt biệt chú ý [78].
Trong tám chủng nghiên cứu, ba chủng thuộc chi Lactobacillus cho thấy khả
năng sinh bacteriocin cao là M01, 2991 và Ca (vòng kháng ≥20mm đối với
Micrococcus luteus). Theo tổng hợp của Ahmed (2010), bacteriocin do các chủng L. acidophilus là acidophilucin, acidocin và lactacin [8]. L. casei là vi khuẩn an tồn, tìm
thấy nhiều trong ruột người và động vật. L. casei sinh caseicin, lactocin [78]. L. bulgarricus cũng là loài có hoạt tính bacteriocin cao (Tail và công sự 2011). Trong nghiên cứu này, chủng BH thuộc chi Sreptococcus cũng cho kết quả kháng vi sinh vật kiểm định cao. Ngồi ra cịn có rất nhiều loài vi khuẩn lactic khác cũng sinh bacteriocin như L. johnsonii sinh Lactacin F, L. lactis sinh Lactoccin G , Lactococcus
lactis sinh Nisin [78]. Đã có rất nhiều báo cáo nghiên cứu đều cho thấy khả năng kháng
vi sinh vật gây bệnh cao của các vi khuẩn lactic. Vitali và cộng sự (2012) phân lập được các loài LAB khác nhau (90 phân lập) từ oliu sản xuất các chất chống khuẩn chống vi khuẩn gây bệnh gram âm và gram dương như S. aureus. E. facalis, Salmonella enterica. Nghiên cứu khác của Messaoudi (2012) cho thấy bacteriocin của
các chủng lactic phân lập từ gà ức chế chống lại một số mầm bệnh gây ra bởi thực phẩm như L.monocytogenes, S.aureus và Salmonella mà không ức chế LAB [77].
3.1.2.5 Khả năng kháng chất kháng sinh
Các vi khuẩn lactic được nuôi qua đêm trên môi trường dịch thể MRS. Khả năng kháng chất kháng sinh được đánh giá bằng phương pháp đặt khoanh giấy kháng sinh. Vi khuẩn được ghi nhận là kháng kháng sinh nếu khơng xuất hiện vịng kháng.
Thí nghiệm được thực hiện với 5 loại kháng sinh ampicillin (amp-10µg/l), amoxicillin (amo-10µg/l), cefalexin (cef -30µg), chloramphenicol (chl-30µg/l), tetracycline (tet-30µg) 65. Đối chứng là khoanh giấy không tẩm kháng sinh. Kết quả được thể hiện trong bảng 3.5
Bảng 3.5. Khả năng kháng chất kháng sinh của các chủng vi khuẩn lactic
Nhóm chủng KH
Đƣờng kính vịng kháng (mm)
Ap10 Am10 C30 Ch30 T30 Đối
chứng L. bulgaricus M01 26 26 0 0 20 0 L. acidophilus 2991 23 22 0 0 20 0 4045 29 30 0 0 27 0 LA 25 28 0 0 28 0 S. thermophilus 3492 28 30 0 0 22 0 BH 33 37 0 0 26 0 L. casei Ca 26 23 0 0 19 0 L. sakei 8905 30 28 0 0 25 0
Ghi chú: Ap10 : Ampicillin (10µg/l); Am10 : Amoxicilline (10µg/l); T30:Tetracycline (30µg/l); Ch30 : Chloramphenicol (30µg/l), C30: cefalexin (30µg/l).
Hiện nay tính kháng kháng sinh của vi khuẩn được quan tâm nghiên cứu nhiều do vấn đề thực phẩm từ động vật có chứa chất kháng sinh, từ đó có thể gây xuất hiện ngày càng nhiều chủng vi sinh vật có khả năng kháng lại kháng sinh. Điều đáng lo ngại của các nhà khoa học là những vi sinh vật này có thể chuyển gen kháng kháng sinh cho các vi khuẩn có hại. Nghiên cứu tính an tồn của các chủng probiotic, người ta cũng lưu ý đến việc chủng đó có mang gen kháng kháng sinh hay không. Các nghiên cứu từ rất lâu trước đây đã cho thấy khả năng kháng kháng sinh của các chủng vi
khuẩn lactic như nghiên cứu của Marth và cộng sự (1959), Renbold và cộng sự (1974) và nghiên cứu của Sozzi (1980) còn cho thấy sự gia tăng khả năng kháng kháng sinh của các chủng S. thermophilus và L. bulgaricus so với các nghiên cứu trước đó [69].
Kết quả nghên cứu này cho thấy cả 8 chủng thể hiện tính kháng cefalexin và chloramphenicol và nhạy cảm với ampicillin, amoxicillin, tetracycline. Các nghiên cứu của Danielsen và Wind (2003), Coppola và cộng sự (2005) chỉ ra rằng thành tế bào của các loài Lactobacillus dễ bị tổn thương bởi các chất ức chế tổng hợp như penicillin và ampicillin. Kết quả này cũng tương đồng với kết quả nghiên cứu của Gamal và cộng sự (2014) là các chủng lactic nhạy cảm cao với ampicillin và amoxicillin. Đối với kháng sinh ức chế tổng hợp protein như chloramphenicol, các lồi Lactobacillus có khả năng kháng lại chúng theo nghiên cứu của các tác giả Coppola và cộng sự (2005), Klare và cộng sự (2007). Trong nghiên cứu này, cả 8 chủng nghiên cứu đều cho thấy khả năng kháng lại chloramphenicol 30µg/l. Korhonen và cộng sự (2008), Hoque và cộng sự (2010) cho rằng các lồi Lactobacillus có sự đề kháng khác nhau đối với tetracyclin, kết quả nghiên cứu 8 chủng này cũng đồng ý với ý kiến trên. Có lẽ, sự biến đổi rộng rãi của cơ chế kháng tetracyclin mang lại mức độ nhạy cảm đa dạng của các chủng lactic với tetracyclin(Roberts 2005).
Các gen kháng kháng sinh của L đã được mô tả và xem xét trong nghiên cứu củaAmmor và cộng sự (2007). Hai trong số những gen kháng kháng sinh phổ biến nhất được tìm thấy trong LAB là tet (M) đối với tính kháng tetracyclin và erm ( ) đối với erythromycin, tiết theo là các gen cat mã hóa kháng chloramphenicol (Lin và cộng sự, 1996, Danielsen ,2002, Gevers và cộng sự, 2003, Cataloluk and Gogebaka,2004). Nawaz et al. (2011) báo cáo rằng trong số 84 chủng LAB, gen erm ( ) được phát hiện ở 08 chủng thuộc Lactobacillus và 01chủng Streptococcus thermophilus. Các gen tet
đã được xác định trong 12 chủng lactobacilli từ thực phẩm truyền thống. Trong nghiên cứu của một số tác giả thì khả năng kháng kháng sinh của các lồi vi khuẩn lactic được giải thích nhờ cấu trúc thành tế bào hoặc màng tế bào chống thấm hoặc theo một vài cơ
chế khác. Việc sử dụng các chủng vi khuẩn probiotic lactic này kết hợp với việc điều trị bệnh cần sử dụng kháng sinh sẽ khắc phục được những tác động không mong muốn do kháng sinh mang lại.
3.1.2.4 Khả năng sinh trưởng của các chủng LAB
Theo dõi mật độ LAB ở các thời điểm 18 giờ, 21 giờ, 24 giờ, 27 giờ và 30 giờ định lượng mật độ vi khuẩn bằng phương pháp đếm khuẩn lạc trên đĩa thạch. Mật độ cấy ban đầu là 1,9 - 2,1.105 CFU/ml.