Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT Trương Ba Hùng
NGHIÊN CỨU VÀ HOÀN THIỆN QUY TRÌNH SẢN XUẤT
CHẾ PHẨM BỔ SUNG NEO-POLYNUT
Chuyên ngành: Vi sinh vật
Mã số: 60 42 40
LUẬN VĂN THẠC SỸ SINH HỌC
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. PHẠM VIỆT CƯỜNG
Hà Nội - 2010 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
MỤC LỤC
Mở đầu 1
Chương I: Tổng quan tài liệu 3
1. Giới thiệu sơ lược về beta – glucan 3
1.1. Tình hình nghiên cứu beta-glucan trong và ngoài nước 3
3.1.2. Khảo sát các điều kiện tăng trưởng tối ưu 32
3.2. Hoàn thiện lên men các chủng probiotics bổ sung 35
3.2.1. Hoàn thiện công nghệ lên men thu nhận sinh khối chủng 35
3.2.1.1. Kết quả xác định đường cong sinh trưởng vi khuẩn
l. acidophilus trong hai môi trường MRS và dịch chiết dứa tối ưu. 35
3.2.1.2. Kết quả xác định sự thay đổi pH theo thời gian
của hai môi trường MRS và dịch chiết dứa tối ưu 36
3.2.1.3. Kết quả xác định hàm lượng đường giảm theo thời gian của
hai môi trường lên men MRS và dịch chiết dứa tối ưu 37
3.2.1.4. Kết quả so sánh khả năng ức chế vi sinh vật chỉ thị của dịch
nuôi cấy l. acidophilus trong môi trường MRS và dịch chiết dứa tối ưu. 39
3.2.1.5. Nghiên cứu trạng thái nuôi cấy 42
3.2.2. Hoàn thiện công nghệ lên men thu nhận sinh khối
chủng bacillus subtilis B1 43
3.2.2.1. Xác định đường cong sinh trưởng của chủng bacillus subtilis B1
trên 2 loại môi trường 43
3.2.2.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố đến quá trình sinh trưởng
của vi khuẩn bacillus subtilis 46
3.2.3. Hoàn thiện công nghệ tách chiết thu hồi thành tế bào
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
từ sinh khối saccharomyces cerevisie 53
3.2.4. Hoàn thiện công nghệ tách beta-glucan từ thành tế bào
làm nguyên liệu cho thực phẩm chức năng 54
3.2.5. Hoàn thiện công nghệ thủy phân nấm men
thu hồi acid amin tự do và protein 55
3.2.5.1. Tách thu hồi protein từ dịch tế bào nấm men 56
3.2.5.2. Thủy phân protein tách axit amin tự do 57
3.2.6. Hoàn thiện và ổn định công nghệ sản xuất chế phẩm thức ăn
bổ sung phục vụ chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản 58
thời gian
Bảng 3.9. Sinh khối của chủng vi khuẩn nghiên cứu theo thời gian
Bảng 3.10. Sinh khối của chủng vi khuẩn nghiên cứu với các nguồn cacbon khác nhau
Bảng 3.11. Ảnh hưởng của nguồn nitơ lên sinh trưởng của chủng vi khuẩn nghiên cứu
Bảng 3.12. Ảnh hưởng của nhiệt độ nuôi cấy lên sinh trưởng của B.subtilis
Bảng 3.13. Sinh khối của chủng vi khuẩn nghiên cứu dưới các điều kiện pH ban đầu
khác nhau
Bảng 3.14: Đánh giá sự phát triển của B.subtilis B1
Bảng 3.15: Điều kiện lên men tối ưu cho 2 chủng probiotics
Bảng 3.16: Thực hiện thu hồi và sản xuất nguyên liệu bột probiotic
Bảng 3.17: Hàm lượng protein và hexose trong sản phẩm glucan tách chiết từ thành tế
bào của chủng nấm men nghiên cứu
Bảng 3.18: Ảnh hưởng của pH đến hàm lượng protein thu được trong dịch thủy phân
Bảng 3.19: Ảnh hưởng của nhiệt độ trong quá trình thủy phân thu nhận axit amin
Bảng 3.20: Thông số lên men của các chủng vi sinh vật probiotic
Bảng 3.21: Đánh giá khả năng sấy phun
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Bảng 3.22: Công thức phối trộn cho 100 kg sản phẩm NEO-POLYNUT
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Hình 3.1: Mối tương quan giữa pH ban đầu của môi trường đến sinh khối chủng
S.cerevisiae1
Hình 3.2: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sinh trưởng của chủng S. cerevisiae1
Hình 3.3: Đường cong sinh trưởng của S.cerevisiae1
Hình 3.4: Đồ thị biểu diễn đường công sinh trưởng của vi khuẩn L. acidophilus nuôi
trong hai môi trường MRS và dịch chiết dứa tối ưu
Hình 3.5: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi pH theo thời gian của hai môi trường lên men
MRS và dịch chiết dứa tối ưu
Hình 3.6: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa hàm lượng đường và OD
Hình 3.7: Đồ thị biểu diễn hàm lượng đường tổng thay đổi theo thời gian lên men của
7X10
9
7X10
9
7X10
9
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
1
MỞ ĐẦU
Việc kết hợp giữa các chất có hoạt tính sinh học và các chủng probiotic
trong các công nghệ sản xuất chế phẩm sinh học phục vụ đời sống nói chung và trong
sản xuất nông nghiệp nói riêng hiện đang là hướng đi tích cực và có tính khả quan.
Các chất có hoạt tính sinh học đang được rất nhiều nhà khoa học trên thế
giới cũng như trong nước quan tâm trong đó có polysaccharide. Polysaccharide là
thành phần quan trọng trong phần lớn các chất trùng hợp sinh học (biopolymer), chúng
có vai trò chính trong việc tạo cấu trúc và tính toàn vẹn của vi khuẩn và nấm (Bohn &
Bemiller, 1995, Sakurai et al., 1996, Vetvika et al., 1997). -glucan là một
polysaccharide cũng rất được chú ý bởi những đặc tính sinh học của nó có, như hiệu
quả mạnh trong việc củng cố hoạt động của miễn dịch không đặc hiệu, có đặc điểm
kháng khối u mạnh, có hiệu ứng kháng virut và kháng khuẩn, và cuối cùng chúng giúp
cho vết thương mau lành và chống nhiễm sau khi bị thương hoặc sau khi phẫu thuật.
Bên cạnh đó việc sử dụng các chế phẩm sinh học bổ sung vào thức ăn chăn
nuôi để cải thiện năng suất, thay thế kháng sinh , hóa dược và nâng cao chất lượng sản
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
3
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1. Giới thiệu sơ lƣợc về Beta - Glucan
1.1. Tình hình nghiên cứu beta-glucan trong và ngoài nƣớc
Từ đầu những năm 1970, một số viện nghiên cứu ở Nhật Bản đã thử tách chiết
-glucan từ nấm lớn và nó trở thành hướng chính ở Nhật Bản.
Những năm gần đây, beta-glucan phân lập từ thành tế bào nấm men ngày càng
được chú ý. Các hợp chất này có nhiều hoạt tính sinh học khác nhau như tăng cường
miễn dịch, kháng khối u và là tác nhân bảo vệ phóng xạ, kích thích hệ thống miễn dịch
(Bohn & Bemiller 1995, Sakurai et al. 1996, Vetvika et al. 1997). Theo Paulsen et al.
(2001, 2003) sử dụng -glucan nấm men cho cá hồi Atlantic và cá hồi cầu vồng sẽ làm
tăng hoạt tính lysozym huyết thanh của chúng.
Khoa Công nghệ Sinh học, trường tổng hợp Hàn Quốc đã tách chiết được
glucan tan trong kiềm từ thành tế bào Sacchromyces cerevisiae chủng dại và chủng đột
như hoạt hóa hệ miễn dịch, chống ung thư, kích thích sinh trưởng.
-glucan tìm thấy trong nấm lớn có phân nhánh chỉ với một phân tử glucoza và
chỉ tăng cường miễn dịch đến một mức nào đó. Bên cạnh đó, - glucan chiết từ thành
tế bào nấm men bánh mỳ phân nhánh rất mạnh và nó có khả năng tăng hoạt tính miễn
dịch mạnh nhất trong tất cả các loại - glucan.
-1,3-D-Glucan đã được chiết từ thành tế bào nấm men Saccharomyces
cerevisiae và được đặt tên vào đầu năm 1960 bởi nhóm nghiên cứu ở Mỹ (trường Tổng
hợp Tulane, khoa Y học, chuyên ngành sinh lý học). -Glucan đã được tách chiết từ
các chủng nấm men như Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces delbrueckii,
Candida albicans, Candida cloacae, Candida tropicalis, Hansenula henricii Đặc biệt
- Glucan đã được tách từ xác nấm men lên men bia với nồng độ Glucan lên tới 92%.
1.3. Ứng dụng của -glucan
1.3.1. Ứng dụng trong thực phẩm
- Cung cấp nguồn xơ thực phẩm.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
5
- Cung cấp chất đóng cục phân.
- Cung cấp nguồn axit béo chuỗi ngắn qua lên men vi khuẩn trong ruột già, cải
thiện sự tiêu hóa, giúp ích cho các tế bào màng trong ruột kết và ruột nói chung.
Để khẳng định hiệu quả của Glucan như một phụ gia có lợi trong thực phẩm,
các nhà khoa học đã sử dụng chuột đồng vì lypoprotein profile máu của chúng giống
người. Chuột được nuôi bằng thức ăn có hàm lượng cholestorol cao (0,2% cholesterol
và 10% dầu dừa), sau 7 tuần lượng cholesterol trong máu của chúng dao động từ 267-
279mg/dl. Sáu tuần tiếp theo, chuột thí nghiệm được nuôi với thức ăn có bổ sung 5%
cám yến mạch, cám lúa mỳ hoặc Glucan từ thành tế bào nấm men. Kết quả nhận được
cho thấy Glucan giảm lượng cholesterol tổng (42%), LDL cholesterol (69%) và tăng
đáng kể lượng HDL cholesterol (16%). Glucan cũng có hiệu quả giảm lượng
cholesterol trong huyết thanh. Khi chuột được nuôi ở chế độ dinh dưỡng giàu
nghiệm in vitro của Suphantharika et al.(2003) cho thấy, - glucan tăng hoạt tính PO
trong tất cả hemocyte được xử lý. Chế phẩm -glucan từ nấm men bánh mì (YGT) có
thành phần -glucan cao hơn 40% so với -glucan từ bã men bia (BYG) và YGT tăng
hoạt tính PO cao hơn gấp 2 lần so với BYG. Như vậy hoạt tính PO không những phụ
thuộc vào hàm lượng -glucan mà có lẽ còn phụ thuộc vào các tính chất lý học khác
như trọng lượng phân tử và cấu trúc hoá học của -glucan.
Thí nghiệm in vivo khi cho tôm ăn thêm 0,2% -glucan cũng nhận được những
kết quả khả quan như trong thí nghiệm in vitro. Nhưng trong thí nghiệm này, YGT cho
đáp ứng thấp hơn so với BYG. Điều này có thể giải thích do sự khác biệt thời gian xử
lý: ở thí nghiệm in vitro, hemocyte tiếp xúc trực tiếp với -glucan trong 30 phút, còn
trong thí nghiệm in vivo, -glucan được cho ăn trong 3 ngày. Nhưng -glucan và các
sản phẩm phân huỷ của nó làm thế nào được hấp thu vào hệ tiêu hoá và nó kích thích
hemocyte thế nào để hoạt hoá hoạt tính PO vẫn còn chưa rõ.
Kết quả thí nghiệm của Rostad Gunnar và cs. (1995) cho thấy, khi bổ sung
glucan vào thức ăn hàng ngày của Salmo salar với hàm lượng 1g/kg thức ăn trong 12
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
7
tuần trước khi cho nhiễm nguồn bệnh, lượng cá sống sót tăng lên rất nhiều. Cụ thể đối
với Vibrio salmonicida subsp. salmonicida gây bệnh furuncolusis, lô thí nghiệm cá
được ăn thức ăn bổ sung M-glucan sẽ chết ít hơn 33% so với đối chứng. Kết quả tương
tự đối với Vibrio anguillarum serotype 1, cá non trong lô thí nghiệm chết 15%, trong
khi ở lô đối chứng, cá chết đến 85%. Với thí nghiệm tiêm 0,2 ml dung dịch chứa 2mg
M-glucan trực tiếp dưới bụng cá, sau 3 tuần tiêm một lượng vi khuẩn gây bệnh cho cá,
M-glucan cũng làm giảm đáng kể tỉ lệ cá bị chết. M-glucan còn là một tá dược với
vaccine tăng sức đề kháng của cá lớp Osteichthyes, đặc biệt là cá hồi Atlantic (Salmo
salar). Kết quả thí nghiệm cho thấy khi Salmo salar non (30g/con) được tiêm dưới
bụng một lượng dung dịch vaccine và 0,5mg M-glucan, hoặc chỉ có M-glucan hoặc
vaccine, tỉ lệ cá chết sẽ tương ứng 20 %, 28%, 38%. Riêng ở lô đối chứng khi cá chỉ
tác động có lợi đến vật chủ” [34].
Theo tổ chức thực phẩm, nông nghiệp và sức khỏe thế giới “ probiotics là những
vi sinh vật sống, khi mà sử dụng một lượng đầy đủ như là thức ăn, sẽ mang lại sức
khỏe tốt cho vật chủ ” [37].
Theo FAO:” Những vi sinh vật khi sử dụng với một lượng đủ sẽ tác động có lợi
đến vật chủ”. Hầu hết probiotics là vi khuẩn, sinh vật đơn bào [36].
2.2. Cơ chế tác động của probiotics
Sự tương tác lẫn nhau bình thường của hệ vi sinh đường ruột là một trong các
yếu tố quan trọng đảm bảo sức khỏe của vật chủ, sự tương tác này bị gián đoạn có thể
dẫn đến một số bệnh lý do mất cân bằng hệ vi sinh đường ruột làm tăng nhanh số
lượng vi khuẩn gây bệnh. Probiotics được chứng minh là có khả năng chống lại một số
tác nhân gây bệnh như Escherichia coli, Salmonella, Listeria monocytogenes,
Helicobacter pylori, và rotavirus. Cơ chế tác động của probiotics như sau:
2.2.1. Sinh tổng hợp ra các chất kháng khuẩn: bao gồm bacteriocins, acid hữu cơ, và
hydrogen peroxide .
Bacteriocins là một chất kháng khuẩn, được chia làm 4 lớp:
Lớp thứ nhất là những phân tử peptid nhỏ (< 5 kDa)
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
9
Lớp thứ hai là những phân tử peptid nhỏ (< 10 kDa), thường là những phân
tử peptid hoạt động ở màng tế bào.
Lớp thứ 3 là những phân tử protein lớn (>30 kDa), bền về nhiệt, gồm các
enzyme ngoại bào
Lớp thứ tư là những bacteriocins phức tạp, ngoài protein còn có các thành
phần khác như lipid và cacbohyrate [37].
Bacteriocins được sản xuất bởi vi khuẩn lactic, khi tiến hành phân tích gen cuả các
vi khuẩn lactobacilus gồm L. plantarum, L. acidophilus NCFM, L. johnsonii NCC 533,
và L. sakei đều thấy chúng là các loài có khả năng sinh bacteriocins và chúng thường
khi những vi khuẩn gây bệnh này đã bám chặt trên tế bào biểu mô nếu được xử lý với
probiotics [37]. Lactobacillus GG và Lactobacillus plantarum 299V cạnh tranh vị trí
bám với Escherichia coli 0157H7 và HT-29, Lactobacilli fermentum RC-14 cạnh tranh
vị trí bám dính với Staphylococcus aureus do đó làm giảm sự bám dính của các tác
nhân gây bệnh [37].
Ngoài ra probiotics còn có các cơ chế khác tác động lên các vi khuẩn gây bệnh.
Vi khuẩn probiotics như Treptococcus thermophilus và Lactobacillus acidophilus enha
hoạt hóa tạo ra protein bịt kín vùng bị tổn thương của ruột. Thứ hai, các vi khuẩn
probiotics khác như Lactobacillus rhamnosus GG có khả năng ngăn ngừa bệnh viêm
ruột và các tế bào chết bám trên biểu mô ruột. Cuối cùng là chức năng ngăn chặn,
lactobacillus được chứng minh rằng là chủng có khả năng làm giảm độ thẩm thấu vào
màng nhầy, hạn chế được sự xâm nhập của vi sinh vật có kích thước nhỏ ở chuột [26].
Sinh tổng hợp chất nhày là một trong những cơ chế chống lại các tác nhân gây
bệnh, chất nhầy sẽ cô lập, bất hoạt vi sinh vật gây bệnh. MUC2 và MUC3 là hai
mRNA làm tăng kích thích sản sinh ra chất nhầy, bảo vệ tế bào biểu mô chống lại sự
bám dính của vi khuẩn gây bệnh. Lactobacillus plantarum 299v được chứng minh rằng
có khả năng làm giảm tác động của E. coli trên tế bào biểu mô ruột.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
11
2.2.3. Cạnh tranh nguồn dinh dƣỡng
Probiotics còn có khả năng cạnh tranh các chất dinh dưỡng với các vi sinh vật
gây bệnh. Bất kỳ vi sinh vật nào cũng cần có nguồn dinh dữơng để phát triển, chẳng
hạn sự phát triển vi khuẩn probiotics sử dụng đường đơn (glucose, fructose) làm giảm
sự phát triển của Clostridium difficile (sử dụng đường đơn ) [26].
Sắt là yếu tố quan trọng đối với tất cả các tế bào sống ngoại trừ Lactobacillus
plantarum và Borrelia burgdorferi, nó cần thiết trong các quá trình sinh hóa trong tế
sinh ra acid lactic. Từ xưa con người đã biết cách sử dụng các vi khuẩn có lợi bổ sung
vào các sản phẩm lên men, chủ yếu thuộc loài L. casein và một vài chủng L.
acidophilus. Cách đây khoảng 40 năm và 30 năm ở Đức vi khuẩn lactic đã được ứng
dụng bổ sung vào trong các sản phẩm sữa lên men. Hai loài “Lactobacillus
acidophilus” và “Bifidobacterium bifidum” được giới thiệu rất phổ biến ở Đức vào
cuối 1960 trong các sản phẩm bơ sữa bởi vì nó có thể giúp ổn định vi khuẩn đường
ruột và tạo một cảm giác chua nhẹ gây cảm hứng cho người tiêu dùng trong các sản
phẩm sữa chua. Ở Đức sản phẩm có tên thương mại là “mild yogurts” hoặc “bio-
yogurts“. Ở Mỹ sữa acidophilus lại được phát triển và điều quan trọng đối với các loài
này là phải được chứng minh là an toàn với người sử dụng. L. casei/paracasei, L.
rhamnosus, L. acidophilus, và L. johnsonii đây là những loài được sử dụng nhiều nhất
và đã được chứng minh là an toàn cho người sử dụng [38].
Lactobacillus có khoảng 60 loài bao gồm L. acidophilus, L. plantarum, L. casei,
và L. rhamnosus…. Cách đây hơn 100 năm con người đã sử dụng các vi khuẩn
Lactobacillus bổ sung vào thực phẩm nhằm tăng thời gian bảo quản, tăng vị ngon, tạo
ra các cấu trúc khác nhau trong thực phẩm. Hương vị của sản phẩm là do các sản phẩm
trao đổi chất của Lactobacillus. Chẳng hạn acetaldehyde có trong yogurt, diacety có
trong có trong các sản phẩm sữa lên men [38].
Khả năng ức chế các vi khuẩn gây bệnh của lactobacillus đã được nghiên cứu
trong điều kiện in vitro, đặc biệt khả năng bám dính và cạnh tranh vị trí bám dính của
lactobacillus với các vi khuẩn gây bệnh. Coconnier et al, chứng minh được L.
acidophilus ngăn cản sự bám dính của E. coli O157:H7, Salmonella enterica, Yersinia
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
13
pseudotuberculosis và Listeria monocytogenes trên tế bào Caco-2 cells. Tương tự như
vậy, Forestier et al. cũng chứng minh được khả năng ngăn cản bám dính của L. casei
và L. rhamnosus Lcr35 đối với E. coli và Klebsiella pneumoniae trên tế bào Caco-2
cells. Ngoài cớ chế cản trở sự bám dính của vi khuẩn gây bệnh thì Lactobacillus còn
khuẩn Bacillus subtilis không màu, trong suốt, tế bào của vi khuẩn bắt màu nâu đỏ trên
nền tiêu bản xanh hoặc đen.
Bacillus subtilis là loài vi khuẩn có khả năng di động. Điều đó được thể hiện khi
quan sát khuẩn lạc của vi khuẩn trên môi trường đặc: vi khuẩn Bacillus subtilis có
khuẩn lạc mỏng, mầu trắng, bề mặt nhăn nheo, mép có răng cưa. Một phương pháp có
thể xác định khả năng di động của vi khuẩn trên môi trường đặc: nếu khuẩn lạc mỏng,
lan nhanh, mép không đều, hình không tròn thì chứng tỏ đó là vi khuẩn có tiêm mao và
có khả năng chuyển động. Ngược lại, nếu khuẩn lạc tròn, mép phẳng, khá dày thì
thường là khuẩn lạc của vi khuẩn không có khả năng di động.
Một đặc điểm nữa của vi khuẩn Bacillus subtilis là sinh bào tử. Vào cuối thời kỳ
sinh trưởng, phát triển, bên trong tế bào sẽ sinh ra một thể nghỉ có dạng hình cầu hoặc
hình bầu dục được gọi là bào tử hay nội bào tử. Vì mỗi tế bào chỉ sinh ra một loại bào
tử cho nên đây không phải là loại bào tử có chức năng sinh sôi nảy nở như ở nấm.
Khác với Clostridium, Bacillus subtilis khi sinh ra bào tử vẫn giữ được hình dạng tế
bào là hình que, không bị biến đổi hình thái tế bào. Bào tử có thể giữ sức sống trong
vài năm đến vài chục năm. Đã có những chứng cứ về việc duy trì sức sống trong 200 -
300 năm của bào tử vi khuẩn Bacillus subtilis. Khi gặp điều kiện thuận lợi, những bào
tử này lại được tái phục hồi và chúng lại tiếp tục chu kỳ sống của mình.
2.4. Các tiêu chuẩn chọn vi khuẩn probiotics:
Các vi sinh vật dùng làm probiotics phải đảm bảo các đặc điểm sau:
- Không gây bệnh, khi sử dụng nó sẽ có tác động tốt đối với vật chủ
- Có khả năng tồn tại khi đi xuyên qua dạ dày ( dịch tiêu hoá, dịch acid, dịch mật)
- Có khả năng bám đính tốt trên niêm mạc ruột của đường tiêu hoá vật chủ
- Sản xuất các kháng sinh chống lại các mầm bệnh: acid, bacteriocin, H
2
O
2….Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
cừu….
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
16
Kefir cũng là một sản phẩm lên men, có thể được làm từ nhiều nguồn gốc khác
nhau: sữa bò, sữa cừu, sữa dê. Ngoài ra có thể làm từ sữa đậu nành, sữa gạo và nước
dừa. Khi chọn được vi khuẩn probiotics thích hợp sẽ cấy vào sữa, những loài có thể
dùng là Lactobacillus kefiri, một số chi Leuconostoc, Lactococcus
Thức uống probiotics được giới thiệu đầu tiên vào 2007 bởi New Food, được
khám phá bởi Steve Demos, đây là loại đồ uống chứa Lactobacillus plantarum 299v.
Ngoài ra còn nhiều sản phẩm lên men khác mang tính chất truyền thống: món
dưa cải bắp ở Đức, kim chi ở Hàn quốc, choucroute ở pháp[51]
Probiotics được sử dụng như một loại thuốc chữa bệnh, hiện nay trên thị trường
ngoài các sản phẩm đa dạng về probiotics ở dạng thực phẩm, còn có các dạng viên nén,
dạng dịch, dạng bột dùng điều trị một số bệnh đường tiêu hóa:
- Tiêu chảy do kháng sinh: khoảng 20% người dùng thuốc kháng sinh, đặc
biệt là Clindamycine, Cephalosporine, Penicilline bị mắc bệnh tiêu chảy. Nguyên nhân
là do kháng sinh sẽ giết các vi sinh vật đường ruột làm mất cân bằng hệ vi sinh đường
ruột. Clotridium difficle và Kelbsiela oxytoca là hai tác nhân gây bệnh chính, khi hệ vi
sinh đường ruột ổn định chúng vẫn tồn tại với số lượng ít trong ruột, khi mất cân bằng
thì chúng tăng lên nhanh và giải phóng độc tố là A và B gây bệnh tiêu chảy và viêm
ruột. Có nhiều nghiên cứu sử dụng probiotics để chữa bệnh tiêu chảy do kháng sinh và
kết quả cho thấy S. boulardii, Lactobacillus rhamnosus GG, Enterococcus faecium
SF68 có tác dụng tốt. Chúng làm giảm đáng kể thời gian phục hồi khi mắc bệnh [39].
Một nghiên cứu sử dụng L. acidophilus để trị bệnh tiêu chảy do sử dụng thuốc kháng
sinh erythromycin, nghiên cứu này tiến hành trên 16 người, một nữa cho sử dụng
125ml sữa chua chứa L. acidophilus mỗi ngày, nữa nhóm còn lại cho sử dụng sữa
chua không có L. acidophilus. Kết quả nghiên cứu, nhóm sử dụng sữa chua có chứa L.
acidophilus bệnh hồi phục trong 2 ngày, nhóm còn lại 8 ngày [39].
sẽ hoạt hóa các chất tiền ung thư thành các chất ung thư hoạt hóa. Những nghiên cứu
trên người sử dụng L. acidophilus hoặc Lactobacillus casei làm giảm đáng kể hoạt
động của các enzyme trên [36].
- Giảm cholesterol: Cholesterol là một chất béo steroid, có ở màng tế bào của tất
cả các mô trong cơ thể, và được vận chuyển trong huyết tương của mọi động vật. Khi
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
18
lượng cholesterol trong máu cao sẽ gây ra một số bệnh tim mạch như xơ vữa động
mạch, huyết áp tăng, bệnh lý ở hệ thống mạch vành như nhồi máu cơ tim, đột quỵ.
Trong cơ thể, cholesterol có 2 dạng mà y học gọi là LDL-C có trọng lượng phân tử
thấp (hay còn gọi là cholesterol có hại) và HDL-C có trọng lượng phân tử cao(hay còn
gọi là cholesterol có lợi). HDL vận chuyển cholesterol đến các cơ quan, vì vậy nếu
hàm lượng của HDL trong máu càng cao thì càng giảm nguy cơ mắc bệnh mạch vành.
Ngược lại LDL-C vận chuyển cholesterol từ cơ quan đến mạch máu cho nên nếu nồng
độ LDL-C trong máu cao là có nguy cơ mắc bệnh cao. LDL-C luôn tạo ra các mảng
xơ vữa trên thành các động mạch nói chung và động mạch vành tim nói riêng. Các
mảng xơ vữa này làm cho lòng các động mạch vành bị chít hẹp hoặc có thể bít tắc, từ
đó gây nên tình trạng thiếu máu đến nuôi dưỡng tế bào cơ tim, gây ra các cơn đau thắt
ngực và nhồi máu cơ tim. Nghiên cứu của Gilliland SE, Nelson CR, Maxwell C trong
điều kiện in vitro vi khuẩn có thể làm giảm lượng colesterol trong môi trường nuôi cấy.
Một nghiên cứu của Lin et al. về khả năng làm giảm cholesterol trong máu của
Lactobacillus bulgaricus và Lactobacillus acidophilus. Ông tiến hành trên 23 người
cho sử dụng thuốc dạng viên nén chứa 3x10
7
CFU Lactobacillus bulgaricus và
Lactobacillus acidophilus trong 16 tuần, và 15 người không sử dụng thuốc. Kết quả ở
nhóm cho sử dụng thuốc thì hàm lượng cholesterol trong máu giảm xuống từ 5.7 xuống
5.4 sau 16 tuần [39]. Nghiên cứu ở Ấn Độ, sử dụng sữa trâu lên men bằng loài L.
giới sẽ được cung cấp nhờ nuôi trồng thủy sản do các nguồn cá khai thác tự nhiện bị
khai thác quá mức. Ở Việt Nam nuôi trồng thủy sản cũng đang trên đà phát triển, năm
2002 chính phủ đã quyết định thủy sản là ngành kinh tế ưu tiên, trong đó nuôi tôm là
ngành mũi nhọn nhằm tăng kinh ngạch xuất khẩu, chuyển đổi cơ cấu kinh tế kém hiệu
quả, giảm áp lực khai thác ven bờ, nâng cao việc sử dụng đất và tạo việc làm cho người
dân. Năm 2002 Việt Nam đã xuất khẩu trên 2 tỉ USD thủy sản, trong đó tôm chiếm
50% đứng hàng thứ 5 trên thế giới. Hiện nay phổ biến nhất là nuôi tôm sú và cá ba sa,
tuy nhiên hiện nay ngành nuôi trồng thủy sản đang mắc phải khó khăn chủ yếu là dịch
bệnh do vi khuẩn, virút, nấm, ký sinh trùng gây ra. Khi phát hiện bệnh nông dân
thường sử dụng kháng sinh đổ xuống hồ hoặc bổ sung thêm vào thức ăn. Kháng sinh
có thể điều trị tức thời đối với các vi khuẩn gây bệnh, tuy nhiên khi sử dụng nhiều lần
vi khuẩn sẽ trở nên kháng thuốc ( khó trị hơn), mặc khác khi sử dụng thường xuyên sẽ
để lại dư lượng kháng sinh trong tôm, cá nuôi gây ảnh hưởng đến con người dẫn đến
Copyright: Tài liệu đại học ©