3. Bacillus cereus 1 Đặc điểm
4.2. Bacillus coagulans
Hình 15: Bacillus coagulans.
Bacillus coagulans là một loại trực khuẩn. Ban đầu nó được coi là một bào tử
Lactobacillus . Nó mang đặc điểm điển hình của cả hai chi Lactobacillus và Bacillus, vị trí
phân loại của nó thường gây tranh cãi, cuối cùng nó đã được xác định là các chi vi khuẩn
Bacillus. Dựa trên công nghệ DNA đã được sử dụng trong việc phân biệt giữa hai chi của vi khuẩn có hình thái tương tự và có đặc điểm sinh lý và sinh hóa tương tự.
B. coagulans là trực khuẩn gram dương, kích thước từ 3.0μm tới 5.0μm; sinh bào tử, di động , yếm khí tùy ý. B.. coagulans có thể xuất hiện Gram âm khi bước vào giai đoạn tăng trưởng. Nhiệt độ tối ưu cho sự tăng trưởng là 50 ° C; khoảng nhiệt độ dung nạp được 30 ° C - 55 ° C. Kiểm tra IMViC, VP và MR là dương tính.
Bacillus coagulans được sử dụng chính ở động vật, đặc biệt là lợn và tôm. Ngoài ra còn có tài liệu tham khảo để sử dụng vi khuẩn này ở người, đặc biệt là trong việc cải thiện các hệ sinh vật âm đạo, cải thiện đau bụng và đầy hơi và tăng đáp ứng miễn dịch với virus. Các vi khuẩn này cũng đã được đánh giá về độ an toàn như là một thành phần thực phẩm.Trong môi trường axit của dạ dày bào tử được kích thích và bắt đầu nảy mầm.
4.3. Bacillus subtilis
Hình 16: B. subtilis tế bào trong mặt cắt ngang (quy mô thanh
Hình 17: Nhuộm Gram Bacillus subtilis
Hình 18: Bacillus subtilis đang hình thành bào tử
Bacillus subtilis là một trực khuẩn gram dương , hình que, chúng thường được tìm thấy trong đất
B. subtilis là không phải là một tác nhân gây bệnh của con người. Nó có thể gây ô nhiễm thực phẩm, nhưng hiếm khi gây ra ngộ độc thực phẩm . B. subtilis tạo ra enzyme phân giải protein subtilisin . Bào tử B. subtilis có thể sống sót trong nhiệt độ cao trong suốt quá trình nấu. B. subtilis gây nhớt trong bột bánh mì hư.
B. subtilis đối xứng có thể chia làm hai tế bào con (nhị phân hạch), hoặc B. subtilis
không đối xứng tạo ra nội bào tử có khả năng kháng các yếu tố của môi trường như nhiệt độ, axit và muối để tồn tại trong một thời gian dài. Nội bào tử này được hình thành vào những thời điểm khan hiếm thức ăn, nó cho phép B. subtilis tồn tại đến khi điều kiện trở nên thuận lợi trở lại. Trước khi tạo ra các bào tử vi khuẩn có thể trở nên di động hơn , thông qua việc sản xuất tiên mao và mất DNA từ môi trường.
B. subtilis đã được chứng minh rất tuân theo các thao tác di truyền , và được chấp nhận rộng rãi như là một mô hình sinh vật cho các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm, đặc biệt là hình thành bào tử là một ví dụ đơn giản của sự phân biệt tế bào.
B. subtilis được sử dụng như là một chế phẩm đất trong rau quả và nông nghiệp . Các enzyme được sản xuất bởi B. subtilis và B. licheniformis được ứng dụng rộng rãi như là chất phụ gia trong bột giặt.
Ứng dụng khác của nó bao gồm:
• Một biến dạng của B. subtilis trước đây gọi là Bacillus Natto được sử dụng trong sản xuất thực phẩm thương mại của Nhật Bản cũng như các món ăn Hàn Quốc .
• B. subtilis chủng QST 713 được sử dụng như một tác nhân kiểm soát sinh học.
• Nó đã được phổ biến trên toàn thế giới trước sự ra đời của thuốc kháng sinh để hỗ trợ điều trị các bệnh đường tiêu hóa và tiết niệu. Nó vẫn còn sử dụng rộng rãi ở Tây Âu và Trung Đông.
• Nó có thể chuyển đổi (phân hủy) một số vật liệu nổ thành các hợp chất vô hại của
nitơ, khí cacbonic, và nước.
• Tính chất bề mặt của nó đóng vai trò trong xử lý an toàn chất thải hạt nhân phóng xạ
[ví dụ như Thori (IV) và plutonium (IV)].
• Các chủng tái tổ hợp pBE2C1 và pBE2C1AB được sử dụng trong sản xuất polyhydroxyalkanoates (PHA), và chất thải mạch nha có thể được sử dụng như là nguồn cacbon của chúng giảm chi phí sản xuất PHA.
Nó được sử dụng để sản xuất amylase và axit hyaluronic .
4.4. Bacillus licheniformis.
Bacillus licheniformis là một loại vi khuẩn thường được tìm thấy trong đất. Nó được tìm thấy trên lông chim, đặc biệt là lông ngực, và thường xuyên nhất trong các loài chim ở mặt đất (giống như con chim sẻ ) và các loài sống ở nước (như vịt ).
Nó là một trực khuẩn hình que gram dương , ưa nhiệt, nhiệt độ tăng trưởng tối ưu
khoảng 50°C và có thể tồn tại ở nhiệt độ cao hơn nhiều. Nhiệt độ tối ưu cho tiết enzyme là 37 ° C. Nó có thể tồn tại ở dạng bào tử để chống lại môi trường khắc nghiệt.
Bacillus licheniformis làm giảm lông của vẹt , đặc biệt là lông màu trắng.
B. licheniformis cũng là một thành phần quan trọng trong bột giặt. Vì nó có thể phát triển trong điều kiện kiềm, nó tạo ra một protease có thể tồn tại ở các cấp độ cao, độ pH. protease có một pH tối ưu vào khoảng 9 và 10, đó là mong muốn vì nó có thể loại bỏ bụi bẩn trên quần áo. Các nhà nghiên cứu văn hóa và cô lập này protease để thêm vào chất tẩy rửa. Protease này ngăn ngừa co rút và màu sắc nhạt dần vì nó cho phép nhiệt độ thấp hơn sẽ được sử dụng, do đó làm giảm sử dụng năng lượng là tốt.
Bacillus licheniformis có thể được sử dụng trong tổng hợp nanocubes vàng. Các nhà nghiên cứu đã tổng hợp các hạt nano vàng với kích thước từ 10 đến 100 nanomet. các hạt nano vàng thường được tổng hợp ở nhiệt độ cao, trong các dung môi hữu cơ và sử dụng thuốc thử độc hại. Các vi khuẩn sản xuất chúng trong điều kiện nhẹ nhàng hơn nhiều.
Hình 19: Bacillus licheniformis tìm thấy trên lông chim.
B. licheniformis được biết là gây ra ngộ độc thực phẩm ở người, đặc biệt là tỷ lệ ô nhiễm cao là những sản phẩm như sữa tươi, sữa, rau quả, thực phẩm chế biến em bé, và các loại thịt đã nấu chín.
Mặc dù vi khuẩn này có hại nhưng có thể được sửa đổi để trở thành hữu ích. Các nhà nghiên cứu đang cố gắng để biến chiếc lông chim thành một thức ăn chăn nuôi bằng cách lên men protein không tiêu hóa được trên lông chim với B. licheniformis. Ngoài ra các nhà khoa học còn có nghiên cứu về khả năng B. licheniformis gây ra những thay đổi về màu sắc trong lông chim, điều này sẽ cung cấp thông tin về sự tiến hóa
Bacillus licheniformis thường gắn liền với sự hư hỏng thực phẩm và ngộ độc. Nó gây ra hư hỏng bánh mì. Ô nhiễm với vi khuẩn này sẽ làm cho bánh mì dính , bánh mì cũng sẽ bắt đầu phát triển một mùi mạnh mẽ sau khi bị ô nhiễm. Dây bào tử là những gì gây ra những hư hỏng; các bào tử không được giết chết trong quá trình nướng.
B. licheniformis cũng có thể gây truyền qua thực phẩm gây nhiễm trùng ruột có thể dẫn đến tình trạng nhiễm trùng huyết. Nhiễm trùng huyết là nhiễm độc máu, và được phân loại là có một số lượng lớn vi khuẩn trong máu. Các sản phẩm sữa có nguy cơ cao bị nhiễm độc tố sản xuất chủng B. licheniformis, thịt sữa tươi, rau quả, và thực phẩm chế biến em bé cũng có nguy cơ. Các triệu chứng bao gồm đau bụng, (cấp tính) bị tiêu chảy và nôn .
B. licheniformis, mặc dù thường được kết hợp với đường ruột và đường tiêu hóa, cũng có thể lây qua các phần khác của cơ thể. Nó có thể gây viêm mắt, thậm chí có thể gây sẩy thai trong thai kỳ và làm giảm nhu động tinh trùng. Các độc tố sản xuất bởi B. licheniformis có thể gây thiệt hại cho màng tế bào, làm cạn kiệt tế bào ATP, nó không tìm thấy có bất kỳ tác hại trên ty thể.
B. licheniformis cũng có thể cho thêm thông tin về sự tiến hóa của lột xác và các mẫu của màu sắc trong các loài chim do khả năng làm giảm lông của nó. Sinh thái học đang tìm kiếm dấu hiệu của sự liên kết giữa các lông bộ lông và B. licheniformis hoạt động.
KẾT LUẬN CHUNG
Bào tử và các tế bào sinh trưởng của B. cereus xuất hiện một cách rộng rãi trong tự nhiên, đặc biệt là trong đất (trong đất có thể chứa 105 – 106 bào tử/g), nó có thể được tìm thấy trong các nguồn thực phẩm dạng tươi hay đã qua chế biến ngoại trừ các thực phẩm đã được thanh trùng bằng nhiệt hay chiếu xạ.
Phần lớn các giống vi khuẩn B. cereus có thể phát triển trong các thực phẩm có độ chua thấp ở nhiệt độ dưới 150C và trên 550C (nhiệt độ tối thích là 30 – 350C), phát triển được trog khoảng pH 5.0 và 8.8
Độc tố emetic (gây nôn mửa) của B. cereus rất bền nhiệt, có thể tồn tại ở 1260C trong 90 phút. Ngược lại, độc tố diarrheal (gây tiêu chảy) rất nhạy cảm với nhiệt độ và bị vô hoạt khi nấu chín ở nhiệt độ 560C trong 5 phút.
Chủng loại, cấu trúc và thành phần cấu tạo độc tố đường ruột của B. cereus cần được nghiên cứu xa hơn. Cần các thao tác kiểm tra trên ống nghiệm đối với độc tố emetic và kiểm tra cụ thể hoạt động về mặt sinh học đối với độc tố diarrheal.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
4. Tơ Minh Chu(2005), Giáo trình vi sinh cơ sở
5. Nguyễn Thị Hiền, Phan Thị Kim, Trương Thị Hoà, Lê Thị Lan Chi (2003), Vi sinh vật nhiễm tạp trong công nghệ thực phẩm, NXB Nông Nghiệp Hà Nội.
6. Trần Linh Thước, Các phương pháp kiểm tra vi sinh vật trong nước và thực phẩm, NXB giáo dục và đào tạo.
Tiếng anh
MỤC LỤC
Một báo cáo ban đầu kết hợp ngộ độc thực phẩm với Bacillus spp đã được thực hiện vào năm 1906 khi Lubenau mô tả một ổ dịch tại một viện điều dưỡng, nơi 300 tù nhân và nhân viên xuất hiện các triệu chứng của bệnh tiêu chảy dữ dội, đau thắt bụng và nôn. Vi khuẩn được phân lập từ thịt viên của các bữa ăn bị tình nghi. Mặc dù Lubenau đặt tên là vi sinh vật Bacillus peptonificans, đặc tính ông mô tả giống như những loài của B. cereus. Sau đó, dạng bào tử hiếu khí này đã liên quan đến một số ổ dịch ở châu Âu vào giữa năm 1936 và 1943, bào tử hiếu khí này đã bị nghi ngờ gây ra 117 của 367 trường hợp ngộ độc do Hội đồng sức khỏe Stockholm điều tra...3 Bacillus cereus không được xem như là nguyên nhân gây ngộ độc thực phẩm mãi cho đến năm 1950 sau khi phân loại giống mới được làm rõ. Hauge mô tả bốn ổ dịch ở Na Uy liên quan đến 600 người. Loại thực phẩm gây ngộ độc là nước sốt vanimà đã được chuẩn bị trước một ngày và bảo quản ở nhiệt độ phòng. Mẫu nước sau này được thử nghiệm có chứa mẫu 2.5x 107 đến 1.1x108 B. cereus ml-1. Báo cáo này cũng được nhiều người ở Châu Âu mô tả trong đó tiêu chảy là triệu chứng chủ yếu. Hiện nay B. cereus được xem là tác nhân gây ra hai loại bệnh riêng biệt từ thực phẩm, một tương đối khởi phát muộn, “hội chứng tiêu chảy” và một khởi phát nhanh “hội chứng nôn”, được mô tả đầu tiên vào năm 1971...3 Từ 1975, một số loài Bacillus khác có liên quan với bệnh ngộ độc do thực phẩm. Kể từ năm 1992 đã có tới 10 ổ dịch mỗi năm có tổng cộng 67 trường hợp. Như vậy, mặc dù các số liệu thống kê có lẽ đánh giá thấp mức độ thực tế từ các ổ dịch và không có dự toán của các trường hợp lẻ tẻ. Ở một số nước Bắc Âu vi sinh vật xuất hiện có những mối nguy hại lớn hơn nhiều. Nó chiếm 33% tổng số vụ ngộ độc thực phẩm do vi khuẩn ở Na Uy vào giữa năm 1988 và năm 1993, 47% ở Iceland (1985- 1992), 22% ở Phần Lan (1992) và 8,5% ở Hà Lan (1991). Tại Đan Mạch, Anh và xứ Wales, Nhật Bản, Hoa Kỳ và Canada khoảng con số giữa 0,7 và 5,0%...3
4.3. Bacillus subtilis...21 Một báo cáo ban đầu kết hợp ngộ độc thực phẩm với Bacillus spp đã được thực hiện vào năm 1906 khi Lubenau mô tả một ổ dịch tại một viện điều dưỡng, nơi 300 tù nhân và nhân viên xuất hiện các triệu chứng của bệnh tiêu chảy dữ dội, đau thắt bụng và nôn. Vi khuẩn được phân lập từ thịt viên của các bữa ăn bị tình nghi. Mặc dù Lubenau đặt tên là vi sinh vật Bacillus peptonificans, đặc tính ông mô tả giống như những loài của B. cereus. Sau đó, dạng bào tử hiếu khí này đã liên quan đến một số ổ dịch ở châu Âu vào giữa năm 1936 và 1943, bào tử hiếu khí này đã bị nghi ngờ gây ra 117 của 367 trường hợp ngộ độc do Hội đồng sức khỏe Stockholm điều tra...32 Bacillus cereus không được xem như là nguyên nhân gây ngộ độc thực phẩm mãi cho đến năm 1950 sau khi phân loại giống mới được làm rõ. Hauge mô tả bốn ổ dịch ở Na Uy liên quan đến 600 người. Loại thực phẩm gây ngộ độc là nước sốt vanimà đã được chuẩn bị trước một ngày và bảo quản ở nhiệt độ phòng. Mẫu nước sau này được thử nghiệm có chứa mẫu 2.5x 107 đến 1.1x108 B. cereus ml-1. Báo cáo này cũng được nhiều người ở Châu Âu mô tả trong đó tiêu chảy là triệu chứng chủ yếu. Hiện nay B. cereus được xem là tác nhân gây ra hai loại bệnh riêng biệt từ thực phẩm, một
tương đối khởi phát muộn, “hội chứng tiêu chảy” và một khởi phát nhanh “hội chứng nôn”, được mô tả đầu tiên vào năm 1971...32 Từ 1975, một số loài Bacillus khác có liên quan với bệnh ngộ độc do thực phẩm. Kể từ năm 1992 đã có tới 10 ổ dịch mỗi năm có tổng cộng 67 trường hợp. Như vậy, mặc dù các số liệu thống kê có lẽ đánh giá thấp mức độ thực tế từ các ổ dịch và không có dự toán của các trường hợp lẻ tẻ. Ở một số nước Bắc Âu vi sinh vật xuất hiện có những mối nguy hại lớn hơn nhiều. Nó chiếm 33% tổng số vụ ngộ độc thực phẩm do vi khuẩn ở Na Uy vào giữa năm 1988 và năm 1993, 47% ở Iceland (1985- 1992), 22% ở Phần Lan (1992) và 8,5% ở Hà Lan (1991). Tại Đan Mạch, Anh và xứ Wales, Nhật Bản, Hoa Kỳ và Canada khoảng con số giữa 0,7 và 5,0%...32
...52 4.3. Bacillus subtilis...53