vi khuẩn lactic
Trang 1Kiểm soát sinh học bằng vi khuẩn lactic nhằm bảo
đảm an toàn và chất lượng thực phẩm
TS Mark Turner
Giảng viên chính (Vi sinh thực phẩm) Khoa Nông nghiệp và Khoa học Thực phẩm Liên Đoàn vì Sự sáng tạo trong Nông nghiệp và Thực phẩm Queensland
Trường Đại học Queensland, Brisbane, Australia
m.turner2@uq.edu.au
Trang 2GIỚI THIỆU
1 Rau quả:
• Nhu cầu về rau quả tươi ngày càng tăng:
– Thực phẩm có lợi cho sức khỏe: tươi, giàu vitamin, các hợp chất có hoạt tính sinh học
• Các vụ ngộ độc và bệnh có nguồn gốc thực phẩm:
– Nguy cơ nhiễm và chế biến tối thiểu
– VI khuẩn gây bệnh cho nười: Escherichia coli O157: H7, E coli O104:H4, L monocytogenes,
Salmonella
• Tẩy rửa bằng Chlorine và các biện pháp xử lý khác:
– Hiệu quả không trọn vẹn
– Dư lượng Chlorine và mùi không mong muốn
2 Phomat:
• Hơn 1 tỷ $ phomat được sản xuất tại Australia
– $750 triệu xuất khẩu
• Hư hỏng chủ yếu do nấm mốc
– Độc tố nấm mốc và hao hụt sản phẩm
Trang 3Vi khuẩn lactic (LAB) - yếu tố kiểm soát sinh học
• Không gây bệnh (GRAS-generally regarded as safe)
– Có mặt trong thực phẩm, sử dụng trong lên men thực phẩm và sử dụng như probiotic
• Sản xuất ra các hợp chất kháng vi sinh vật (bacteriocins, axit hữu cơ, hydrogen peroxide)
• Có tiềm năng trở thành nguồn chất bảo quản sinh học tự nhiên mới cho chất lượng và an toàn thực phẩm
Lactococcus
GIỚI THIỆU
Trang 4Giả thuyết
• LAB phân lập từ rau quả có khả năng kháng lại vi sinh vật gây bệnh và hư hỏng do nấm
Mục đích
• Định tên và nghiên cứu khả năng kiểm soát sinh học của LAB phân lập từ rau quả đối với vi khuẩn gây bệnh và nấm gây hư hỏng ở rau và phomat
MỤC ĐÍCH
Trang 5VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
Khả năng kháng vi sinh vật gây bệnh của LAB từ rau quả
MRS agar Với 10 6 VK gây bệnh
Listeria hoặc
Salmonella
Canh trường nuôi qua đêm của 950 LAB
Đọc vòng kháng khuẩn
o/n 30°C
Định tên 16S rRNA gene
Nguồn phân lập:
-Rau:
Xà lách, cải bó xôi, bắp cải, salads đóng túi, cà chua, rau mùi, ớt, cần tây, dưa chuột, mùi tây, rau húng ……
-Quả:
Táo, chuối, dâu, dưa , dứa, dâu tây
Trang 6Khả năng kháng VSV gây bệnh của LAB
• Khai thác khả năng kháng khuẩn của LAB
– Có thể áp dụng lại vào thực phẩm như một yếu tố kiểm soát sinh học
• Thử nghiệm khoảng 950 LAB phân lập được từ rau quả
– Kháng Salmonella and Listeria
36
19
19
33 5
2
Lactococcus Leuconostoc Weissella Carnobacterium Enterococcus Staphylococcus Bacillus
Kháng
S Typhimurium
Kháng
L monocytogenes
87 được định tên
Trang 7VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
Khả năng ức chế sinh trưởng của vsv gây bệnh trên rau xà lách cắt nhỏ
10 mL of LAB
(10 8 cfu/mL)
10 mL of Listeria/Salmonella
(10 4 cfu/mL)
Tách vi khuẩn
Đếm trên môi trường chọn lọc
Đến
7 days 10°C
Xử lý UV Rau xà lách 1cm 2 , 10g
Trang 80 1 2 3 4 5 6 7
day0 day3 day7
• LAB ức chế sự sinh trưởng của L monocytogenes trên xà lách
Khả năng kháng Listeria trên rau xà lách
Trang 9Khả năng kháng Salmonella trên rau xà lách
0 1 2 3 4 5 6 7
day0 day3 day7
• LAB ức chế sự sinh trưởng của Salmonella trên xà lách
LAB strain
Trang 10Phối hợp giữa LAB + chlorine
0 1 2 3 4 5 6 7 8
day0 day3 day7
Listeria
only
Listeria +
chlorine rinse
Listeria +
LAB
Listeria +
LAB + chlorine rinse
• Ức chế sinh trưởng L monocytogenes trên rau xà lách bởi LAB
và/hoặc chlorine
Trang 11Khả năng kháng nấm của LAB
mốc kiểm định
MRS agar
Penicillium commune
Canh trường nuôi qua đêm của 950 LAB
Đọc vòng kháng VSV
o/n 30°C
Định tên 16S rRNA gene
Lactobacillus plantarum
Le mesenteriodes
Le fallax
Le citreum Weisella
17 đã được định tên
12 2
1
1 1
Trang 1225 9
14 16
30 5
2
9 8 18 134 111 27 1
12 6 5
33 53 18 8
1 3
2
2 1
1 1 2 9 2 1
3 2 2
1 1 1 1
1
1
3 1
2 1 2
2 1 3 2 1 1
1 2 2 1 1
1 2
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
Apple
Asian Vegetable
Beetroot
Broccoli
Cabbage
Capsicums
Celery
Cherry tomatoes
Cucumber
Green Bean
Herbs
Lettuce
Mixed vegetables
Parsnips
Pawpaw
Pear Rock Melon
Rocket leaves
Spinach
Sprouts
Watermelon
Percentage of isolates
Nguồn phân lập LAB có tính kháng nấm
(-) (+) (++) (+++)
Phần trăm và số chủng phân lập với khả năng kháng nấm khác nhau từ các nguồn khác nhau
Khả năng kháng nấm của LAB – Nguồn phân lập LAB
Trang 13Không có
LAB
Khả năng kháng nấm của LAB – cottage cheese
Trang 14Mốc LAB
175 170 377 871 844 845 887 889 880 897 892 896 895 891 883 884 885
-Phổ kháng nấm của một số LAB
Penicillium solitum – Mốc gây hỏng phomat
Aspergillus versicolor - Mốc sản sinh độc tố
Cladosporium herbarum – Mốc gây hỏng phomat
Trang 15• LAB có khả năng kháng vi sinh vật và có tiềm năng sử dụng như một yếu tố kiểm soát sinh học trong rau quả
và phomat cheeses
– Một phần của công nghệ rào cản
– Cải thiện tính an toàn và giảm hư hỏng
• Cần có đánh giá tính an toàn của các vi khuẩn này
• Xác định cơ chế tác dụng
• Cần nghiên cứu thêm hiệu quả trên thực phẩm khác hoặc trên vi khuẩn niêm mạc ruột sau khi ăn
KẾT LUẬN
Trang 16Lời cảm ơn
Đề tài Kiểm soát sinh học:
Thi Nanh Nguyen Nhiep Thi My Huong Ho
Thi Kieu Thu Le Elsie Cheong
Dr Nidhi Bansal
Dr Jutta Zwielehner
Dr Nimsha Weerakkody Yoon Kok
Nguồn tài trợ: