TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC
BÀI BÁO CÁO
SEMINAR CHUYÊN NGÀNH
ĐỀ TÀI:
ĐÁNH GIÁ CÁC ĐẶC TÍNH PROBIOTIC CỦA
BACILLUS TRONG ỐNG NGHIỆM PHÂN LẬP TỪ
CHÁO LÊN MEN TỰ NHIÊN TỪ VÙNG MÔNG CỔ
CỦA TRUNG QUỐC
GV hướng dẫn: Thầy Nguyễn Văn Minh
Cô Dương Nhật Linh
Nhóm sinh viên:
Ngô Văn Quang 30700406
Hồ Sơn Hải 30700106
Văn Đặng Hồng Cẩm 30700035
Thái Duy Tân 30700442
Nguyễn Anh Tôn 30700536
Đào Minh Thịnh 30660234
TPHCM, ngày 29 tháng 9 năm 2010.
MỤC LỤC
Danh mục các bảng 3
Lời mở đầu 4
Phần 1: Probiotic 5
I. Khái niệm, các định nghĩa :……………………………………………5
1 Giới thiệu về probiotic:………………………………………….5
2. Các định nghĩa:………………………………………………….6
II. Tính an toàn của probiotic:…………………………………………….6
1. Tính an tòan về probiotic trước đây và sau này:……………………6
2. Tính an tòan về probiotic trên động vật:……………………………8
Bảng 6. Vùng ức chế (mm) của 4 chủng Bacillus được chọn
Probiotics thường được sử dụng như là chất bổ sung hữu hiệu đối với động vật bằng
cách cải thiện các vi khuẩn ký sinh đường ruột “cân bằng” (Fuller 1992). Hiện tại không
có lớp chung cho vi khuẩn probiotic và các loại hình thương mại nhất hiện có là vi khuẩn
acid lactic và vi khuẩn bifidus (Kleerebezem and Vaughan 2009). Có nhiều nghiên cứu
tập trung vào Bacillus spp, Bifidobacteriumspp cho thực phẩm chức năng sử dụng chế
phẩm sinh học (Kabir et al. 1997; Singh et al. 1997). Ngoài ra, một số chủng Bacillus
cũng cho thấy tiềm năng để có probiotic (Cavazzoni and Adami 1993; Kumprecht and
Zobac 1996).
Cháo lên men tự nhiên (acidic-guel), một thực phẩm lên men truyền thống ở Inner
Mongolia của Trung Quốc, có thể sử dụng như là nguồn tiềm năng để cô lập probiotics.
Nó được sản xuất tại hộ gia đình từ nguyên vật liệu ngũ cốc khác nhau như: cỏ đuôi
chồn, hạt kê và gạo. Hạt kê và gạo được lên men tự nhiên bởi nước bã canh chua trong
một bình ở nhiệt độ phòng để qua đêm và sau đó được sử dụng để nấu cho đến khi chín.
Do đó, cháo lên men được làm đồ ăn với cả hai hương vị thú vị và có chức năng nâng cao
sức khỏe.
Bacillus là một chi của vi khuẩn hình que và là chi của bộ phận Firmicutes. Bacillus
là một loài vi khuẩn hiếu khí hoặc hiếu khí tùy nghi, và xét nghiệm dương tính đối với
enzyme catalase (Turnbull 1996). Bacillus được xem là dễ dàng lây lan từ môi trường tự
nhiên qua nhiều loại thức ăn thực vật (Roberts et al 1982). Một số chủng vi khuẩn
Bacillus đã được phân lập từ các loại thực phẩm lên men truyền thống bao gồm ngũ cốc
khác nhau, họ đậu và thực vật dựa trên các loại thực phẩm lên men (Gadaga et al. 1999;.
Roy et al. 2007; Valero et al. 2007). Đặc tính chức năng của các loại thực phẩm ngũ cốc
lên men truyền thống dựa trên liên kết chặt chẽ giữa vi sinh vật có lợi và vi khuẩn Bacillus
đã chứng minh là gây một tác dụng đồng lên men với các vi sinh vật khác (Blandino et al.
2003;. Mante et al. 2003).
So với loài lactobacillus mà chủ yếu nhạy cảm với điều kiện sinh lý bình thường,
một số chủng trực khuẩn có thể tồn tại ở nhiệt độ cao, độ chua của dạ dày và các axít mật
(Hyronimus et al. 2000).Bacillus coagulans Ganeden BC30
TM
sản phẩm lên men từ sữa. Ông tìm ra tên thích hợp cho sự lên men Bacillus bulgaricus và
sau đó phân loại là Lactobacillus bulgaricus mà được sử dụng lần nữa giúp giảm được
bệnh đau dạ dày ở người sớm vào năm 1920.
Có một chủ đề hấp dẫn về probiotic trong suốt 10 năm từ 1960-1970 khi họ đã tái
phát hiện khoa học dinh dưỡng ở người và động vật. Sản phẩm có hiệu lực đầu tiên về
khoa học dinh dưỡng trên động vật là đáp ứng nhu cầu đặc trưng là chất cho thêm vào
thức ăn của động vật. Không xuất hiện ở thị trường châu Âu cho tới giữa 1980.
Ngày nay, nguồn khoa học dinh dưỡng hiện đại ở động vật có sự xuất hiện đầy đủ
những định nghĩa của probiotic bao gồm nhóm vi khuẩn Lactic, bào tử Bacillus và nấm
men.
2. Các định nghĩa:
Probiotic là những vi sinh vật như vi
khuẩn hay nấm men mà có thể thêm vào thực phẩm
với mục đích điều chỉnh quần thể sinh vật đường ruột
của sinh vật chủ (Parker, 1974).
Định nghĩa của Guamer và Schaafsma (1998):
" những vi sinh vật sống, nếu được đưa vào có thể với
một số lượng đủ có thể đem lại sức khoẻ cho người sử dụng”.
Định nghĩa của FAO/WHO[4]: “Probiotic là những vi thể
sống mà với số lượng được kiểm soát hợp lý sẽ giúp bồi bổ
sức khoẻ cho người tiếp nhận”.
Vậy: Probiotic là những vi sinh vật như vi khuẩn hay nấm
men nếu được đưa vào cơ thể với số lượng được kiểm soát
hợp lí sẽ đem lại sức khỏe cho người sử dụng.
Ngoài ra, chúng có thể được thêm vào sản phẩm lên men sữa, và cũng góp một phần
trong việc hình thành sản phẩm lên men, hoặc được bổ sung dưới dạng bột đông khô.
II. Tính an toàn của probiotics:
1. Tính an toàn về probiotic trước đây và hiện nay:[2]
Hiện tại, thông thường probiotic có lợi ích chung là bảo vệ hệ đường ruột và cải thiện
khả năng tiêu hóa. Những chủng vi khuẩn khác thì đang được nghiên cứu cho khả năng
những giống vi khuẩn mới thì luôn luôn làm ra những sản phẩm probiotic mới.
Mức độ an toàn hợp lý của vi khuẩn probiotic mới thì không thể được giả đinh.
Trước khi kết hợp của những giống mới trong sản phẩm hiệu lực của chúng phải được
đánh giá cẩn thận và sự đánh giá phải dựa vào mức độ an toàn của vi sinh vật trong sản
phẩm.
Người tiêu dùng chống lại sự biến đổi gen của vi sinh vật trong sản phẩm. Như vậy
sự biến đổi gen của probiotic thì ít có khả năng được sử dụng gần đây. Ngoại trừ có thể có
của các ứng dụng lâm sàng.
Và đã chứng tỏ một probiotic Lactococcus lactics đã tiết ra cytokine interleukin (IL)-
10 ngăn ngừa viêm kết tràng trong thí nghiệm trên chuột.
Một chủng tái tổ hợp của Bacilus subtilis 2335 được dùng trong sản xuất protein với
tính chất kháng khuẩn và virus là tăng hiệu quả trị liệu trên chuột.
Từ việc thí nghiệm trên một loài chuột người ta đã phát triển hơn và ứng dụng điều
trị cho người theo đánh giá yêu cầu về mức độ an toàn đối với probiotic theo GMO.
Việc chứng minh tính hiệu lực của probiotics đã mang lại những cơ hội lớn để phát
triển đối với các sản phẩm cho người và động vật. Việc bổ sung những chủng vi khuẩn
mới trong thực phẩm và các sản phẩm điều trị cần được xem xét lại tính an toàn.
Những sản phẩm probiotic có yêu cầu về dinh dưỡng chức năng hoặc điều trị. Sự
khác biệt giữa những hình thức bổ sung vào chế đô ăn hoặc uống thuốc đang là những
thách thức để điều chỉnh phù hợp với người tiêu dùng.
Bằng chứng cho sự an toàn và hiệu quả của probiotic gần đây được đưa vào những
nghiên cứu nhỏ.Vi khuẩn lactic và nấm men dùng trong sản xuất các loại thực phẩm lên
men truyền thống được xem là an toàn mà không có bất kì tiêu chuẩn khoa học nào bởi vì
chúng tồn tại rất rộng rãi và sự hiện diện của chúng không gây bất lợi nào.
Sự giới thiệu một probiotic mới đòi hỏi phải có những chỉ tiêu an toàn, được đề ra
bao gồm bản chất của vi khuẩn, cũng như sự hoạt động của enzym, sự đề kháng kháng
sinh và sự nhiễm trùng.
2. Tính an toàn probiotic trên động vật: [2]
Việc sử dụng probiotic ở động vật và nuôi trồng thủy sản thì được đánh giá
cao.Probiotic giúp cải thiện sức khỏe của động vật, giúp tăng trọng và ngăn chặn tác nhân
người.Ngoài ra cũng có những tranh luận khác cho rằng chức năng hoạt động của
probiotic sẽ tốt hơn trong một môi trường mà có những tính chất ban đầu mà chúng được
phân lập( chẳng hạn như đường ruột của người). Khía cạnh an toàn bao gồm:
• Có định danh chính xác
• Những chủng sử dụng cho người tốt nhất là có nguồn gốc từ người
• Được phân lập từ đường tiêu hóa của người khỏe mạnh
• Được chứng minh là không có khả năng gây bệnh
• Không liên quan tới bệnh tật, (nhiễm trùng nội mạc cơ tim,hay gây rối loạn tiêu
hóa)
• Không gây khử liên hợp muối mật
• Đặc điểm di truyền ổn định
• Không mang các gen đề kháng kháng sinh có thể truyền được.
Bảng 1: Một số vi khuẩn sử dụng làm probiotic và có khả năng gây bệnh
4. An toàn của vi khuẩn đề kháng kháng sinh: [3]
Việc sử dụng kháng sinh một cách bừa bãi ở người và thú y đã góp phần gia tăng
tình trạng đề kháng kháng sinh và dẫn đến vấn đề nghiêm trọng trong việc điều trị nhiễm
trùng do tự nhiên hoặc mắc phải. Đề kháng tự nhiên được xem như là một đặc điểm tự
nhiên của loài, trong khi đó đề kháng mắc phải là do những đột biến về di truyền hay thu
được từ gen của những vi khuẩn đề kháng kháng sinh khác.
Vi khuẩn Lactobacillus có khả năng đề kháng tự nhiên với nhiều loại kháng sinh,
nhưng trong hầu hết các trường hợp thì các chủng này không có khả năng truyền gen đề
kháng kháng sinh. Các chủng Lactobacillus có gen đề kháng kháng sinh không truyền
được chưa hẳn được xem là an toàn khi sử dụng một vài chủng Lactobacillus như L.
rhamnosus, L. casei có tính đề kháng tự nhiên dối với vancomycin.đã có một lịch sử được
sử dụng lâu dài một cách an toàn như là probiotic, và không có biểu hiện nào cho thấy
chúng truyền gen đề kháng này cho những vi khuẩn khác.
5. Nghiên cứu lâm sàng: [2]
Tên vi sinh vật Khả năng gây bệnh
Lactobacillus
Không gây bệnh, đôi khi gây nhiễm trùng cơ hội ở các
trong sữa lên men không liên quan đến các trường hợp nhiễm trùng.
Trong một nghiên cứu tiếp theo, Lactobacilli phân lập từ bệnh nhân nhiễm trùng từ
năm 1989 đến năm 1994 được đối chiếu với các chủng trong chế biến sữa hoặc dược
phẩm.
Từ tổng số 5192 mẫu máu, 12 kết quả dương với lactobacilli , tỉ lệ 0.23%. Không có
trường hợp lâm sàng liên quan đến lactobacilli được sử dụng trong công nghiệp sữa.
Trong cả 2 nghiên cứu, bệnh nhân nhiễm vi khuẩn lactic thì có mang thêm một căn bệnh
khác.
Trong một nghiên cứu gần đây , Salniment và cộng sự khảo sát tỉ lệ mắc bệnh nhiễm
trùng do lactobacilli trong dân số Phần Lan vào khoảng thời gian mức tiêu thụ chủng L.
rhamnosus GG (ATCC53103) gia tăng nhanh chóng. Chủng này được phân lập từ vùng
ruột non của người và đưa vào các sản phẩm sữa trong năm 1990. Đến năm 1999, mức
tiêu thụ bình quân đầu người ước tính khoảng 6L (3.10
11
CFU)/người/năm.
Đại học Helsenki đã thu thập tất cả các chủng Lactobacillus được phân lập từ máu và
dịch não tủy trong khu vực đó từ năm 1990-2000. Các chủng phân lập từ máu được sưu
tầm lại để báo cáo tất cả các trường hợp nhiễm trùng do Lactobacilus đến Ủy ban đăng ký
các bệnh truyền nhiễm quốc gia vào năm 1995-2000. Loài được đặc trưng và so sánh với
L. Rhamnosus GG bằng phương pháp dịch tễ học phân tử.
Trong số 5,2 triệu người dân Phần Lan, chín mươi trường hợp nhiễm Lactobacillus
đã được xác định từ 1995 đến 2000. Trong số 66 chủng phân lập được định danh cấp loài,
có 48 chủng được phân lập là Lactobacillus, với các chủng phổ biến như L. rhamnosus
(26, 54%), L. fermentum (9, 19%) và L. casei (7, 15%). Trong 35 trường hợp có nhiều hơn
một loài vi khuẩn ngoại trừ Lactobacillus cũng được xác định. Mười tám trong số 66
chủng (27%) đã được phân lập không phải là Lactobacillus. Mười một trong 26 chủng L.
rhamnosus từ probiotic L. rhamnosus GG đã không thể phân biệt bằng PFGE (điện di
trong trường xung).
Theo khảo sát, không có sự gia tăng tỷ lệ nhiễm Lactobacillus mặc dù số ca nhiễm
trùng tăng lên rõ rệt trong giai đoạn này.
tôi để phân tích trong vài giờ.
pH
của các mẫu đã được xác định bằng cách sử dụng giấy
pH.
Phân lập Bacillus
Một ml mẫu được chuyển vô trùng vào các ống 1,5 ml EP, sau đó ngâm trong nước
nóng ở 90
o
C trong 10 phút. Sau khi làm nóng, 0,2 ml pha loãng thích hợp được trãi trên
đĩa của thạch dinh dưỡng (dung dịch peptone cantaining 0,5%, dịch chiết thịt bò 0,3% và
1,5% agar, pH 7,0-7,2).
Đại diện các mẫu đã phát triển trên đĩa sau khi ủ đã được phân lập và được cấy vào
dung dịch chất dinh dưỡng. Tinh sạch mẻ cấy được thực hiện bằng cách cấy truyền trong
dung dịch dinh dưỡng. Các mẻ cấy được kiểm tra dưới kính hiển vi về độ tinh khiết.
Mẻ cấy Bacillus được duy trì bằng cách cấy truyền trong canh dinh dưỡng sử dụng
inoculums 1%, và ủ 24h ở 37
o
C và được lưu trữ ở nhiệt độ 4
o
C. Mỗi mẻ cấy đã được cấy
truyền hai lần trong canh dinh dưỡng trước khi sử dụng (Sgorbati et al. 1982).
2. Nhận dạng 16 rDNA:
Tách chiết DNA
Tế bào vi khuẩn được thu thập từ 5ml của một mẻ cấy tinh khiết giữ qua đêm tại
37
o
C bằng cách ly tâm (12.000xg, 5 phút). DNA được chiết xuất bằng phương pháp cổ
điển CTBA (Walker et al. 1991).
Khuếch đại gen 16S rRNA bằng phản ứng dây chuyền polymerase (PCR)
Các đoạn của gen 16S rRNA đã được khuếch đại bởi mồi của vi khuẩn (Scarpellini
được xây dựng theo phương pháp ghép nhóm không quá tải với trung bình số học
(UPGMA) của MEGA4.0 (Tamura et al.2007).
Chuẩn bị các loại dịch đường dạ dày mô phỏng
Dịch vị giả được chuẩn bị mới mỗi ngày gồm 0,35g pepsin (Sigma, MO, USA)
trong 100ml nước muối 0,2%. pH được điều chỉnh từ 2.0 với nồng độ acid hydrochloric
tập trung, và nước trái cây đã được khử trùng bằng cách lọc qua bộ lọc 0,22 µm.
Một lượng nhỏ dịch ruột mô phỏng đã được chuẩn bị bằng cách đình chỉ 0.1g của
trypsin (Sigma, MO, USA) và 1.8g của muối mật trong 100ml nước cất của 1.1g
bicarbonate natri và clorua natri 0.1g. pH được điều chỉnh đến 8.0 với NaOH 0,5M. Giải
pháp này đã được tiệt trùng bằng cách lọc qua bộ lọc 0.45μm (Kos et al. 2000).
Lựa chọn các chủng kháng acid
Canh trường Man Rogosa Sharpe(MRS, pH 2,5) đã được chuẩn bị và tiêm với 1%
vào huyền phù để qua đêm với tất cả các chủng. Khoảng 0.5ml đã được đổ bỏ tại 0giờ và
3giờ để xác định tính khả thi của tổng số. Vùng đếm trên MRS agar từ huyền phù ban đầu
và cuối cùng đã được thực hiện để đánh giá khả năng sống sót ở pH 2,5 (Pereira và
Gibson et al. 2002).
Chủng cho thấy sức đề kháng cao ở pH acid 2,5 đã được cấy vào dịch vị ở nồng độ
pH 2.0, và ủ ở 37
o
C. Khoảng 0.5ml đã được đổ bỏ tại 0giờ và 3giờ để xác định tính khả thi
của tổng số. Chủng cho thấy sức đề kháng cao với dịch vị mô phỏng ở pH 2.0 đã được
chọn.
Xác định khả năng chống chịu
Các chủng có sức đề kháng cao ở pH acid 2,5 đã được cấy khoảng 1% vào dịch vị
mô phỏng ở pH 2.0. Các hỗn hợp được trộn trong 10s và ủ ở 37
o
C. Dịch dạ dày nhân tạo
đã được nghiên cứu bằng cách xác định tính khả thi trong tổng số dịch dạ dày bị thu hồi
tại thời điểm 0, 1, 2, và 3giờ.
Sau đó 0.5ml các loại dịch dạ dày mô phỏng nuôi cấy trong 3giờ được cấy để 4.5ml
điều kiện yếm khí ở 37
o
C trong 48 giờ để xác định sự tăng trưởng.
3. Thử nghiệm hoạt động kháng khuẩn
Chuẩn bị phi tế bào nổi trên mặt
CFS thu được bằng ly tâm (3.300 × g, 10min) của các mẻ nuôi cấy qua đêm (37
o
C.
Aerobic, canh trường MRS) và khử trùng bằng cách lọc qua một lỗ lọc 0.22μm.
Chủng chỉ thị
Các chủng chỉ thị bao gồm Escherichia coli O157882364, Shigella flexneri CMCC
(B) 51592, Salmonella typhimurium S50333, Listeria monocytogenes C53-3,
Staphylococcus aureus AC1.2465, với môi trường nuôi cấy LB, NB, BHI và TSB tương
ứng. Các chủng này được cung cấp bởi Học viện Khoa học Trung Quốc, Bộ sưu tập Trung
tâm Văn hóa y tế Trung Quốc (CMCC) và Bộ sưu tập của Văn hóa Nông Trung Quốc
(ACCC).
4. Các thử nghiệm khuếch tán agar
Các thạch thử nghiệm phổ biến được sử dụng để thử nghiệm hoạt tính kháng khuẩn
của CFS theo tài liệu (Ouoba et al. 2007). Mẫu bệnh nuôi cấy qua đêm của vi sinh vật chỉ
thị (0.1ml, khoảng 106 cfu/ml) được cấy chuyền trên môi trường thạch MRS 20ml trong
một đĩa Petri vuông. CFS (100μl) đã được bổ sung vào cốc Oxford (một xi lanh không gỉ,
bên ngoài có đường kính 7,8 ± 0,1 mm, bên trong có đường kính 6,0 ± 0,1 mm và chiều
cao 10,0 ± 0,1 mm) được đặt trên bề mặt của thạch này. Các kích thước của vùng khuếch
tán khắp nơi trên cốc (bao gồm cả các 'Oxford ly' 7,8 mm) được đo và kết quả được báo
trong milimet (mm). Thí nghiệm được thực hiện trong các bản sao.
Phân tích thống kê
Phân tích thống kê các dữ liệu thu được được thực hiện bằng cách sử dụng 2002 SAS
9.0 (SAS Institute Inc, Cary, Hoa Kỳ). Việc so sánh sự khác biệt giữa các phương tiện của
phương pháp điều trị đã được thử nghiệm bởi ANOVA ở mức ý nghĩa của P <0,05.
Phần 3: Kết quả và thảo luận
Lựa chọn sơ bộ các chủng
Tỷ lệ sống sót của Bacillus trong mức độ phát triển bình thường ở PH = 2.5 và trong
dịch vị PH = 2 được đưa ra trong bảng 2. Điều đó cho biết 11 cá thể Bacillus đều có acid
chống chịu được PH = 2.5 và tỷ lệ sống sót hơn 90%. 11 cá thể này có thể chịu đựng được
dịch vị 90% được thử nghiệm sâu hơn ở PH = 2, trong dịch vị và 6 (trong 11 cá thể chọn)
đã sống sót với tỷ lệ 90% và được chọn để tiến hành thử nghiệm xa hơn nữa.
Sức chịu đựng acid là thuộc tính mà bất kỳ chủng nào đều mong đợi để có thể phát
triển được trong đường tiêu hóa (Salminen et al. 1996). 11 chủng (33.33%) của Bacillus từ
việc lên men cháo tự nhiên của người Mông Cổ có thể phát triển, tăng trưởng trung bình
tại PH 2.5 và tỷ lệ sống là hơn 90%. Hơn nữa 6 chủng sống sót tốt trong dịch vị với PH
2.0 sau 3 giờ ủ. (Hyronimus et al. 2000) đã báo cáo chỉ có Bacillus laevolacticus
DSM6475 có thể sống tại PH 2.5 sau 3 giờ ủ với thỷ lệ là 86%, và những chủng Bacillus
coagulans, Bacillus racemilacticus, Sporolactobacillus inulinus racemicus có thể sống
trong môi trường thô. So sánh với báo cáo được miêu tả ở trên, những chủng của chúng ta
có khả năng chịu đựng tốt hơn. Thông qua việc phân tích, nguồn gốc những chủng của
chúng ta (lên men cháo) và những loài đặc biệt có thể xem như là nhân tố chính để so sánh
sức chịu đựng acid nào cao hơn.
II. Hiệu quả của việc mô tả khả năng vận chuyển của tế bào thực vật của
Bacillus
Hiệu quả của việc mô phỏng dịch vị và ruột nhỏ trên khả năng sống của 6 chủng đã chọn
thì được miêu tả ở hình 2. 6 chủng này cho thấy tỷ lệ sống tương đối cao, mà hầu hết
không đổi sau khi ủ trong dịch vị tại PH 2.0 với 3 giờ. Sau đó ủ trong dịch ruột 24 giờ, ta
thấy chúng vẫn sống sót, đặc biệt là 4 chủng Bacillus licheniformis IMAUB1002, Bacillus
subtilis IMAUB1011, Bacillus licheniformis IMAUB1014 và Bacillus amyloliquefaciens
IMAUB1034 có sức chịu đựng cao trong đường tiêu hóa tại PH 8.0 trong 24 giờ với tỷ lệ
sống 92,6 ± 0,3%, 92,3 ± 0,6%, 91,0 ± 0,6% và 91,4 ± 0,3%, được xem là có khả năng
chịu được khi đi qua dịch dạ dày.
Bàng 3: Tỷ lệ sống sót của các chủng Bacillus phân lập được lựa chọn từ cháo lên men tự
nhiên ở Inner Mongolia trong môi trường nuôi cấy ở pH 2.5 và dịch dạ dày nhân tạo ở pH
2.0
82.11 ± 0.26
f
Bacillus licheniformis IMAUB1012 91.93 ± 0.71
d
83.77 ± 0.28
ef
Bacillus amyloliquefaciens
IMAUB1034
98.94 ± 2.25
a
96.17 ± 1.52
a
Bacillus subtilis IMAUB1031 93.65 ± 0.81
cd
86.67 ± 0.52
d
Bacillus subtilis IMAUB1036 97.52 ± 1.23
ab
92.81 ± 2.36
bc
Những thí nghiệm trong ống nghiệm đã chỉ ra rằng nhiều điều kiện có thể quyết định
đến sự sống sót của probiotic thông qua sự tăng lên trong dạ dày, acid dạ dày, thời gian
tiếp xúc lâu với acid, sự thiếu nước và điều kiện tiếp xúc lâu với muối mật, mức độ thủy
phân của muối mật và những thứ khác cũng chưa nói rõ bản chất của những probiotic
(Carteris et al. 1998; Bezkorovainy et al. 2001).
Ít nguyên cứu chỉ ra rằng khả năng vượt qua những tác động được mô phỏng lên tế
bào sinh dưỡng của Bacillus. Mặc dù tất cả những bào tử của Bacillus được kiểm tra cấy
phân lập là giống nhau về sự đề kháng với tác động của dịch mô phỏng dịch dạ dày,
những tế bào sinh dưỡng của Bacillus thì rất dễ tiếp xúc với tác động của dịch mô phỏng
dịch da dày với một sự giảm xuống những tế bào sống sót hơn 98% trong vòng 5 phút.
b
Bacillus amyloliquefaciens IMAUB1034 4.23 ± 0.09
c
20.07 ± 0.82
b
15.84 ± 0.73
a
Bacillus subtilis IMAUB1011 5.64 ± 0.16
b
14.21 ± 0.12
c
8.57 ± 0.04
c
Bacillus licheniformis IMAUB1014 5.68 ± 0.31
b
14.77 ± 0.60
c
9.09 ± 0.31
c
Khi đi qua ống dạ dày, vi khuẩn hệ tiêu hóa phải đối mặt với sự thay đổi các hợp chất
độc như muối mật. Sự cô đặc của muối mật trong phạm vi ruột non từ khoảng 0,2 đến 2%
(w/v), tùy thuộc vào cá thể, loại và số lượng tiêu thụ thức ăn (Dawson 1998). Một nghiên
cứu với 40 chủng Bacillus cereus cho thấy Bacillus cereus rất nhạy cảm bởi muối mật
(Kristoffersen et al. 2007). Một nghiên cứu khác của Hyronimus vào năm (2000) cho thấy
giảm tối thiểu nồng độ của Bacillus coagulans, Bacillus racemilacticus và Bacillus
laevolacticus theo thứ tự >1,0.7,0.1 và chỉ có chủng Bacillus coagulans BCI4 LMAB có
sức chịu đựng yếu và những chủng khác thì nhạy cảm bởi muối mật. Trong các nghiên
cứu này, Bacillus licheniformis IMAUB1002 cho thấy khả năn chịu đựng muối mật cao
nhất (0.6%) so với nghiên cứu trước đây, nghiên cứu của chúng ta có thể cho thấy rằng
Bacillus licheniformis được sử dụng ở mức trung bình trong loài Bacillus.
1.8 0.023 ± 0.001
d
-
Từ kết quả ở bảng 4, cho thấy sự khác biệt đáng kể sức chịu đựng muối mật khi nồng
độ thấp hơn 0.6%. Tuy nhiên khi nồng độ vượt quá 0.6% thì kết quả sẽ không có sự khác
biệt đáng kể. Do đó 0.6% có thể được xem như là 1 điểm giới hạn để kiểm tra sức chịu
đựng với muối mật. Đây là cơ sở để tìm kiếm Bacillus licheniformis IMAUB1002 có sức
chịu đựng muối mật tốt hơn.
IV. Hoạt tính kháng sinh
Các ức chế trong 5 yếu tố gây hỏng thức ăn và vi khuẩn gây bệnh. Được lựa chọn bởi
4 chủng Bacillus bao gồm B. licheniformis IMAUB1002, B. subtilis IMAU1011, B.
licheniformis IMAUB1014 và B. amyloliquefaciens IMAUB1034, cho thấy ở bảng 5.
Bảng 6: Vùng ức chế (mm) của 4 chủng Bacillus được chọn
Chủng Staphyloco
ccus
aureus
ACI.2465
Listeria
monocytoge
ns C533
Shigella
flexneri
CMCC (B)
51592
Salmonella
typhimurium
S50333
Escherichi
a coli O157
882364
IMAUB1011
9.65 ±
0.40
b
9.88 ±
0.48
bc
8.25 ± 0.44
b
- 10.21 ±
0.45
ab
Bacillus
licheniformis
IMAUB1014
9.82 ±
0.69
ab
10.35 ±
0.34
b
11.25 ±
0.52
a
- 7.58 ±
0.55
c
Lên men nổi không bào của MRS của B. licheniformis IMAUB1002 thì ức chế đáng
kể bởi Gram dương (Listeria monocytogenes C53-3, Staphylococcus aureus AC1.2465) và
vi khuẩn gram âm (Escherichia coli O157 882364, Shigella flexneri CMCC (B) 51592,
chuyển hóa với tỷ lệ sống cao (tất cả trên 90%). Hơn nữa, Bacillus licheniformis
IMAUB1002 có khả năng chống chịu với muối mật (0,6%) và cho thấy hiệu ứng tương
phản cao nhất so với 5 tác nhân gây bệnh truyền qua thực phẩm. Nghiên cứu này cho thấy
truyền thống lên men cháo, mà chế biến đa dạng sinh học của Bacillus có thể được sử
dụng như một nguồn tiềm năng cho sự cô lập của probiotic Bacillus.
TRÍCH DẪN TÀI LIỆU
[1] Total Def Probio,trang 5
[2] Seppo Salminen, Atte von Wright, Arthur Ouwehand; Lactic Acid Bacteria
Microbiological and Functional Aspects Third Edition, Revised and Expanded
(phần I chương 19, phần X chương 19, phần XI chương 19, phần XII chương 19 :
safety of novel probiotic bacteria ; trang 23 đến 33; chương 11:Antimicrobial
Components from Lactic Acid Bacteria, trang 389-401; chương 22 trang 624,
chapter 11, p401)
[3] NGUYỄN VĂN THANH- TRẦN CÁT ĐÔNG Công nghệ sinh học dược
Internet
[ 4] http://www.fao.org/es/ESN/Probio/probio.htm