Kandler và c.s., (1986) báo cáo rằng: L. casei phát triển thuận lợi trong khoảng nhiệt độ từ 150C – 450C. Vƣợt qua 2 ngƣỡng giá trị này chúng sẽ rơi vào trạng thái stress [49]. Còn theo báo cáo của Kosin, B. và c.s., (2006), L. casei có thể phát triển ở nhiệt độ cao hơn 450C; đƣợc xếp vào nhóm vi khuẩn lactic chịu nhiệt nhƣ S. thermophilus, L. helveticus và L. delbrueckii ssp. bulgaricus, tức nhiệt độ phát triển bình thƣờng của chúng yêu cầu tƣơng đối cao hơn so với vi khuẩn lactic thông thƣờng [52]. Với nghiên cứu của Santivarangkna và c.s., (2008a), cấu trúc màng và bên trong tế bào vẫn còn giữ nguyên vẹn dƣới nhiệt độ 640C (nhiệt độ gây nguy hiểm cho tế bào).
a. Bacilus subtilis b. Salmonella typhimurium
Đào Thị Minh Châu Luận văn Thạc Sĩ Sinh Học
66
Tuy nhiên từ 650C trở lên, là nhiệt độ gây ra giai đoạn chết của tế bào diễn ra rất nhanh chóng nguyên nhân do ribosome và protein bị biến tính [86].
Nhằm mục đích kiểm tra khả năng chịu nhiệt độ cao của vi khuẩn L. casei trƣớc khi tiến hành nghiệm thức sấy phun, chúng tôi tiến hành bố trí các nghiệm thức khảo sát khả năng sống sót của chúng bằng cách tăng dần nhiệt độ xử lý từ nhiệt độ sinh lý bình thƣờng đến nhiệt độ đƣợc xem là gây chết tế bào vi sinh vật nói chung (từ 45- 700C).
Hình 3.6 cho thấy mật độ của L. casei ở 45 và 500C hoàn toàn không khác biệt so với nghiệm thức đối chứng (370C) về ý nghĩa thống kê (p>0,05) sau 15 phút xử lý nhiệt. Khi nhiệt độ xử lý tăng lên 550C, sau 15 phút khả năng sống sót của L. casei
giảm từ 8,72 ± 0,11 xuống 7,66 ± 0,13 log (CFU/ml). Ở nhiệt độ 600C, mật độ tế bào vi khuẩn ở thời điểm ban đầu là 8,62 ± 0,17 giảm xuống còn 5,58 ± 0,09 log (CFU/ml). Ở nhiệt độ 65 và 700C, khả năng sống sót của chúng chỉ còn hơn 4 log (CFU/ml). Tuy
Hình 3.6. Ảnh hƣởng của nhiệt độ lên khả năng sống sót của
Đào Thị Minh Châu Luận văn Thạc Sĩ Sinh Học
67
nhiên, khả năng sống sót giữa 2 nghiệm thức 65 và 700C là không khác biệt nhau (p>0,05) (4,13 ± 0,34 so với 4,08 ± 0,12 log (CFU/ml)) sau 15 phút khảo sát (phụ lục P4).
Theo ghi nhận của Mandal và c.s., (2006), sau khi xử lý nhiệt 20 phút với L. casei NCDC 298, mật độ tế bào ban đầu là 9,2 log (CFU/ml) đã giảm rất đáng kể, chỉ còn 5,55; 4,93 và 3,98 log (CFU/ml) ở 55, 60 và 650C tƣơng ứng với số liệu liệt kê [62]. Còn theo báo cáo của Ding và c.s., (2007), sau khi xử lý nhiệt ở 650C với 8 dòng vi khuẩn là Lactobacillus rhamnosus, Bifidobacterium longum, L. salivarius, L. plantarum, L. acidophilus, L. paracasei, B. lactis type Bl-O4, và B. lactis type Bi-07, mật độ sống sót của chúng sụt giảm nhanh chóng sau 30 phút khảo sát, trung bình chỉ còn 6.74 log (CFU/ml) so với mật độ ban đầu khảo sát là 10 log (CFU/ml), giảm gần 4 log (CFU/ml) [28].
Nghiên cứu thực nghiệm cho kết quả tƣơng tự với 2 báo cáo trên. Đồng thời so sánh số liệu giữa các nấc nhiệt độ khảo sát, chúng tôi ghi nhận chủng vi khuẩn L. casei
đang sử dụng có thể kháng đƣợc nhiệt ở 500C trong thời gian 15 phút, tuy nhiên sức sống bị ảnh hƣởng từ nhiệt độ 550C trở lên.
Như vậy, nghiệm thức nhiệt độ từ 55 đến 700
C được lựa chọn để tiếp tục cho việc khảo sát về khả năng bảo vệ của phương pháp vi gói vi sinh vật với nguyên liệu Natri alginate ở bước tiếp theo.
Tổng kết các số liệu khảo sát ở trên về đặc tính vốn có của vi khuẩn L. casei VTCC 186 ở dạng tự do, chúng tôi có kết luận: đối tượng L. casei có được những đặc tính probiotic theo tiêu chuẩn, tuy nhiên khả năng sót của chúng trong môi trường SGJ pH 2 là không còn ở thời điểm 90 phút. Hơn nữa, trong điều kiện nhiệt độ cao như sấy phun thì khả năng sống sót của chúng sẽ gặp rất nhiều khó khăn. Do đó giải pháp bao vi gói nhằm bảo vệ chúng là những nghiên cứu tiếp theo nhằm bảo toàn và nâng cao đặc tính probiotic.
Đào Thị Minh Châu Luận văn Thạc Sĩ Sinh Học
68