nhiều, mới chỉ sau 2 tuần bảo quản trong bao polymer kín hàm ẩm của mẫu đã lên tới khoảng 13%. Như vậy mẫu đông khô với alginat khó có thể đảm bảo yêu cầu về hàm ẩm.
3.1.3. Khảo sát số lượng vi khuẩn Lactobacillus acidophilus sống sót sau đông khô khô
Để đánh giá tính khả thi của việc sử dụng alginat làm tá dược bảo vệ trong đông khô Lactobacillus acidophilusthì điều quan trọng nhất là đánh giá số lượng và tỉ lệ vi sinh vật sống sót sau khi đông khô. Để được coi là có tác dụng bảo vệ trong đông khô thì trước tiên alginat phải cho thấy khả năng cải thiện được tỉ lệ vi sinh vật sống sót trong quá trình đông khô ít nhất là so với các mẫu đông khô không sử dụng tá dược bảo vệ. Vì vậy thí nghiệm tiếp theo được tiến hành với tiêu chí nhằm xác định số lượng vi sinh vật sống sót của các mẫu ngay sau quá trình đông khô.
Mục đích
Đánh giá ảnh hưởng của dung dịch alginat 2% lên tỉ lệ sống sót của vi sinh vật trong quá trình đông khô và so sánh nó với mẫu đông khô không sử dụng tá dược, và mẫu đông khô VSV với dung dịch sữa gầy 10%.
Tiến hành
Nhân giống vi sinh vật trong các bình nón chứa 100ml môi trường MRS trong 24h (như nêu trong mục 2.3.2). Gạn dịch trong phía trên, mỗi bình giữ lại khoảng 30ml dịch nuôi cấy phía dưới.
Đồng nhất dịch nuôi cấy, lấy 1ml đem pha loãng, cấy trải trên thạch MRS xác định số lượng vi sinh vật có trong 1ml dịch nuôi cấy.
Tiến hành thu sinh khối, tạo mẫu đông khô như nêu trong mục 3.1.1.
Sau đông khô lấy các mẫu ra khỏi thiết bị, nhanh chóng lấy hết phần sản phẩm có trong các đĩa đựng mẫu đông khô, chuyển tất cả vào 4 bình chứa 100ml nước cất đã tiệt khuẩn và để nguội xuống khoảng 37÷40o
C. Đồng nhất hóa các mẫu này bằng khuấy từ.
Tiến hành pha loãng liên tục (theo phương pháp đã ghi trong mục 2.3.6) đến nồng độ 10-6 với mẫu 1 và 2; đến 10-8
, 10-9 với mẫu 3; đến 10-7 với mẫu 4. Ủ trong tủ ấm CO2trong 48h. Đếm số lượng khuẩn lạc trên các đĩa thạch
Tính số lượng vi sinh vật còn sống sót trong nguyên liệu (theo công thức nêu ở mục 2.3.6.)
Kết quả và nhận xét
Số lượng vi sinh vậtLactobacillus acidophilus có trong 1ml dịch nuôi cấy trước đông khô là khoảng 1,09 x 109
VSV/ 1ml.
Bảng 3.3.Số lượng vi khuẩn sống sót trong 4 mẫu sau đông khô.
(Tính theo khối lượng tương đương 1ml dịch nuôi cấy ban đầu)
Mẫu 1 Mẫu 2 Mẫu 3 Mẫu 4
Lần 1 2,9 x 106 7,9 x 105 5,1 x 108 1,7 x 107 Lần 2 2,5 x 106 8,5 x 105 7,1 x 108 2,2 x 107 Lần 3 2,3 x 106 7,7 x 105 4,6 x 108 2,3 x 107 Trung bình 2,57 x 106 8,03 x 105 5,6 x 108 2,07 x 107
Tỉ lệ sống
sót sau đông khô 0,24% 0,07% 51,38% 1,9% Kết quả khảo sát tỉ lệ sống sót của L.acidophilus sau đông khô cho thấy mẫu đông khô với dung dịch sữa gầy 10% cho số lượng vi sinh vật sống sót cao nhất (khoảng 108), tiếp theo là mẫu đông khô với dung dịch alginat (khoảng 107), mẫu đông khô với dịch lên men (106
), mẫu đông khô với nước cất (105). Tỉ lệ sống sót khi đông khô với nước cất (0,07%) tương đương với kết quả đông khô nghiên cứu trên chủng vi sinh vật khác cũng thuộc chi Lactobacillus là Lactobacillus salivarius
với nước(0,08%) được thực hiện bởi Lim Chi Minh và cộng sự thực hiện năm 2008 [24].
Trong đó: Mẫu 1: đông khô vi sinh vật với dịch li tâm. Mẫu 2: đông khô vi sinh vật với nước cất. Mẫu 3: đông khô vi sinh vật với sữa gầy. Mẫu 2: đông khô vi sinh vật với alginat.
Hình 3.4.Đồ thị biểu diễn số lượngvi khuẩnL. acidophilussống sót trong các mẫu sau đông khô.
Kết quả trong bảng 3.3 cho thấy đông khô với tá dược là dung dịch alginat 2% cho tỉ lệ vi sinh vật sống sót tuy thấp hơn nhiều so với đông khô thường dùng là sữa gầy. Tuy vậy, số liệu cũng cho thấy alginat có tác dụng bảo vệ khi sử dụng làm tá dược đông khô với tỉ lệ sống sót của mẫu này cao gấp 27,14 lần so với mẫu đông khô không có tá dược bảo vệ (mẫu 2).
Tác dụng bảo vệ vi sinh vật trong quá trình đông khô có thể được giải thích như sau:
Dung dịch natri alginat trong nước có cấu trúc một polymer nên tạo ra được xung quanh và bên trong tế bào một môi trường có độ nhớt tương tự giúp giảm thiểu biến đổi cấu trúc phân tử ở mức thấp nhất [24].
Với sữa gầy có thành phần chủ yếu gồm lactose và protein chính là những yếu tố quyết định khả năng bảo vệ của chúng. Protein có trong sữa tạo ra môi trường có độ nhớt cao giúp bảo vệ cấu trúc tế bào vi sinh vật, trong khi thành phần lactose sẽ tạo liên kết hydro giữa đường - protein, liên kết này giúp ổn định protein tế bào, giúp duy trì cấu trúc của protein màng khi nước bị loại đi. Sự ổn định màng tế bào và protein cấu trúc bằng liên kết hydro của các disaccharid còn được gọi là “lí thuyết thay thế nước”[13]. Còn theo nghiên cứu khác thì protein trong sữa gầy có thể tạo nên một lớp áo bảo vệ trên thành tế bào. Trong sữa gầy còn chứa nhiều chất tan như muối phosphat, citrat có khả năng đệm giúp ổn định pH mẫu khi mà dung môi mất dần trong quá trình đông khô [24]. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Như vậy, alginat có tác dụng bảo vệ Lactobacillus acidophilus trong quá trình đông khô. Khi đông khô với tá dược là alginat 2% cho tỉ lệ sống sót của
L.acidophilus là 1.90% cao gấp 27,14 lần so với mẫu chứng đông khô với nước cất,
và cao gấp 7,91 lần so với mẫu đông khô với dịch li tâm. Tuy nhiên tỉ lệ sống của
L.acidophilus trong mẫu đông khô với alginat còn kém sữa gầy nhưng vẫn đạt số
lượng vi sinh vật là 107 .