I.3. Vi khuẩn lactic và quá trình lên men lactic
I.3.5. Một số ứng dụng của vi khuẩn lactic và quá trình lên men lactic
của rất nhiều nhà khoa học vì những ứng dụng rộng rãi của chúng. Những năm gần đay, sự phát triển không ngừng của công nghệ sinh học đã mở ra rất nhiều triển vọng cho việc ứng dụng vi khuẩn lactic vào lĩnh vực thực phẩm cũng như rất nhiều ngành nghề khác.
Đã có nhiều công trình nghiên cứu trong và ngoài nước về vi khuẩn lactic và những ứng dụng của chúng. Ở nước ta có thể kể đến một số những nghiên cứu như: vai trò của nhóm vi khuẩn lactic trong quá trình chế biến nem chua (Vũ Hồng Thắng, 1998), chế biến phụ phẩm thủy sản bằng phương pháp lên men vi sinh vật làm thức ăn trong chăn nuôi (Lê Văn Liên, Phạm Thị Thoa, Nguyễn Thị Phụng, 1999) nghiên cứu cố định tế bào vi khuẩn lactic , ứng dụng vào trong sản xuất sữa chua (Trần Mạnh Thắng), nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố tới sự phát triển và hoạt độ phân giải axit malic của Leuconostoc oenos LF01 dùng trong lên men phụ rượu vang, sử dụng vi khuẩn lactic sản xuất kitin, nghiên cứu phân lập tuyển chọn vi khuẩn lên men lactic từ nguồn cacbon hydrat, nghiên cứu một số đặc điểm sinh lí sinh hóa và thăm dò khả năng ứng dụng chủng Lactobacillus SP vào bảo quản cá (Phan Thị Hồng Thảo, 2000), nghiên cứu ứng dụng chủng vi khuẩn lactic thuần khiết vào chế biến rau cải bẹ muối chua (Võ Nhân Hậu, 2002)...
Trên thế giới có rất nhiều những công trình nghiên cứu về ứng dụng của vi khuẩn lactic trong sản xuất và bảo quản các sản phẩm từ thịt, cá, sữa, các loại rau quả, củ, hạt...cũng như tác động của vi khuẩn lactic và axit lactic đối với cơ thể con người. Từ những công trình nghiên cứu trên đã có rất nhiều các sản phẩm lên men lactic được tạo thành, được sản xuất ở quy mô công nghiệp đem lại hiệu quả kinh tế cao [10],[15].
Nói đến vi khuẩn lactic trước hết phải nói đến những ứng dụng của nó trong những sản phẩm truyền thống như rau quả muối chua, sữa chua, phomat, xúc xích, tôm chua, nem chua...Chúng không những có tác dụng bảo quản nhờ vào khả năng lên men lactic chuyển hóa đường thành axit lactic làm giảm pH môi trường, ức chế các vi sinh vật khác phát triển mà còn tạo ra các sản phẩm có tính chất và hương vị đặc trưng. Trong một số trường hợp khác người ta bổ sung chủng vi khuẩn lactic thuần khiết vào để điều khiển quá trình lên men lactic.
Dưới đây 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 pháp lên men lactic (Theo J.M.Jay.Modern Food Microbiology, 3rd ed New York: Van Nostran Reinhod, 1986) [23]
Sản phẩm Nguyên liệu
ban đầu Vi sinh vật lên 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, Mông Cổ, Trung á
Taette Sữa Steptococcus lactic Var.taettee
Yoghurt Sữa tươi, sữa bột
Steptococcus thermophilus
Lactobacillus bulgaricus Toàn thế giới Từ thịt cá
Xúc xích khô Thịt bò tươi, thịt lợn
Pediococcus cerevisiae
Mĩ, Châu âu Izushi Cá tươi, gạo,
rau
LactobacilluSteptococcus
spp Nhật bản
Từ thực vật
Kim chi Rau cải và các
loại rau khác Vi khuẩn lactic Triều tiên Ôliu muối
chua
Ô 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 Bánh chua lúa
mạch đen
Bột lúa mì đen Leuconostoc mesntoroides Thụy Sĩ và các vùng khác
Axit lactic tạo thành từ vi khuẩn lactic được sử dụng trong rất nhiều lĩnh vực của công nghiệp thực phẩm.
Bảng 5 : Ứng dụng hiện nay của vi khuẩn lactic và muối lactat trong công nghiệp thực phẩm ( theo Thiery Payot, 1998) [22].
Các sản phẩm Ứng dụng trong công 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 môi
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 hóa
Steoryl - 2 - lactylat canxi Chất bao gói bột mì và bột khoai tây thủy phân
Steoryl lactylat natri
Chất bao gói bột mì và bột khoai tây thủy phân, chất nhũ hóa, chất ổn định, chất thay thế sữa và crem
Este lactyl của axit béo Chất nhũ hóa, chất dẻo, chất điện hoạt Este lactyl của axit béo với
glyxerin và propylenglycol
Chất nhũ hóa, chất dẻo, chất điện hoạt Este glyxero - lacto với
các axit béo
Chất nhũ hóa, chất dẻo, chất điện hoạt
Ngoài ra trong lĩnh vực dược phẩm, các muối lactat có vị trí rất quan trọng. Axit lactic được sử dụng đặc biệt dưới dạng các este (metyl, etyl hay iso propyl lactat) hoạt tính quang học như là chất trung gian để tổng hợp phân tử đối xứng. Lactat natri được dùng làm dung môi thẩm tích thận và lactat canxi, lactat magie dùng để bù đắp cho sự thiếu hụt các chất khoáng này trong cơ thể.