1. Trang Chủ
  2. Công nghệ - Môi trường
  3. Đồ án tốt nghiệp: Khả năng sử dụng một số vi khuẩn LAB phân lập trong khoang miệng ức chế sự tạo thành màng sinh học của Lactobacillus fermentum

Đồ án tốt nghiệp: Khả năng sử dụng một số vi khuẩn LAB phân lập trong khoang miệng ức chế sự tạo thành màng sinh học của Lactobacillus fermentum

Đồ án tốt nghiệp được thực hiện với mục tiêu nhằm sử dụng các chủng vi khuẩn lactic đã được phân lập từ khoang miệng, xác định xem chúng có khả năng ức chế sự tạo thành màng sinh học của Lactobacillus fermentum không và có đủ an toàn để bổ sung vào các sản phẩm sử dụng cho con người và động vật không. Mời các bạn cùng tham khảo. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHẢ NĂNG SỬ DỤNG MỘT SỐ VI KHUẨN LAB PHÂN LẬP TRONG KHOANG MIỆNG ỨC CHẾ SỰ TẠO THÀNH MÀNG

Thể loại Tài liệu miễn phí Công nghệ - Môi trường

Số trang 129

Ngày tạo 10/11/2021 12:28:16 AM +00:00

Loại tệp PDF

Kích thước 4.21 M

Tên tệp

Tải Đồ án tốt nghiệp: Khả năng sử dụng một số vi khuẩn... (.pdf)

Xem mẫu

  1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHẢ NĂNG SỬ DỤNG MỘT SỐ VI KHUẨN LAB PHÂN LẬP TRONG KHOANG MIỆNG ỨC CHẾ SỰ TẠO THÀNH MÀNG SINH HỌC CỦA Lactobacillus fermentum Ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC Giảng viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Hoài Hương Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đặng Vân Anh MSSV: 1311100138 Lớp: 13DSH02 TP.Hồ Chí Minh, 2017
  2. Đồ án tốt nghiệp LỜI CAM ĐOAN Đồ án tốt nghiệp này là công trình nghiên cứu của tôi dưới sự hướng dẫn của TS. Nguyễn Hoài Hương Giảng viên Khoa Công Nghệ Sinh Học – Thực Phẩm – Môi trường của trường Đại Học Công Nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh. Những kết quả này hoàn toàn không sao chép từ các nghiên cứu khoa học khác dưới bất kì hình thức nào. Các số liệu trích dẫn trong đồ án này đều hoàn toàn trung thực. Tôi xin chịu trách nhiệm toàn bộ về đồ án của mình. Tp.HCM, ngày tháng năm 2017 Sinh viên thực hiện Nguyễn Đặng Vân Anh i
  3. Đồ án tốt nghiệp LỜI CÁM ƠN Để hoàn thành được đồ án “Khả năng sử dụng một số vi khuẩn LAB phân lập trong khoang miệng ức chế sự tạo thành màng sinh học của Lactobacillus fermentum” trong suốt quá trình học tập, rèn luyện và trau dồi kiến thức em đã gặp phải không ít lần khó khăn nhưng nhờ có sự quan tâm, giúp đỡ và hướng dẫn tận tình của TS. Nguyễn Hoài Hương, Giảng viên Khoa Công nghệ Sinh học - Thực phẩm - Môi trường trường Đại học Công nghệ TPHCM, cùng những kiến thức và kỹ năng cần thiết Cô truyền dạy mà em có thể đạt được thành quả của ngày hôm nay. Em xin chân thành cảm ơn cô. Bên cạnh đó, em cũng xin gửi lời cám ơn sâu sắc đến các Thầy Cô giảng viên và Ban lãnh đạo Khoa Công nghệ Sinh học – Thực phẩm – Môi trường trường Đại học Công nghệ TPHCM đã tạo điều kiện giúp em tiếp cận được nhiều nguồn tài liệu để hoàn thành đồ án tốt nghiệp đúng thời gian quy định. Dù đồ án đã hoàn thành nhưng không tránh khỏi những sai sót nhất định do khả năng hiểu biết hạn hẹp và thông tin tài liệu không mấy khả quan để phục vụ quá trình thực hiện đồ án. Kính mong nhận được sự góp ý và chỉ dạy của các Thầy Cô để em học hỏi thêm những kinh nghiệm, tích lũy cho quá trình học tập rèn luyện và chuẩn bị hành trang bước sang một môi trường làm việc mới sau này. Ngoài ra, con xin trân trọng gửi lời cảm ơn đến ba mẹ, gia đình, những người đã bên con và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho con trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp. Em xin chân thành cảm ơn! TP.HCM, ngày tháng năm 2017 Sinh viên thực hiện Nguyễn Đặng Vân Anh ii
  4. Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................................i LỜI CÁM ƠN ..................................................................................................................ii MỤC LỤC ...................................................................................................................... iii PHỤ LỤC THÀNH PHẦN MÔI TRƯỜNG ................................................................... v DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ...........................................................................................ii DANH MỤC BẢNG ...................................................................................................... iii DANH MỤC HÌNH ẢNH ..............................................................................................iv MỞ ĐẦU .......................................................................................................................... 1 1. Tính cấp thiết của đề tài ....................................................................................... 1 2. Tình hình nghiên cứu ........................................................................................... 2 3. Mục tiêu nghiên cứu............................................................................................. 3 4. Nhiệm vụ nghiên cứu ........................................................................................... 4 5. Phương pháp nghiên cứu...................................................................................... 4 6. Các kết quả đạt được ............................................................................................ 5 7. Kết cấu đồ án ........................................................................................................ 5 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ............................................................................................ 6 1.1. Tổng quan về vi khuẩn Lactic (LAB) .............................................................. 6 1.2. Tổng quan về Probiotic .................................................................................. 19 1.3. Màng sinh học ................................................................................................ 31 1.4. Sâu răng .......................................................................................................... 37 CHƯƠNG II: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................ 44 2.1. Địa điểm nghiên cứu ...................................................................................... 44 2.2. Thời gian thực hiện ........................................................................................ 44 2.3. Vật liệu và thiết bị .......................................................................................... 44 2.4. Phương pháp luận........................................................................................... 45 2.5. Phương pháp thí nghiệm ................................................................................ 47 iii
  5. Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN................................................................. 64 3.1. Kết quả thử nghiệm sinh lý ............................................................................ 64 3.2. Kết quả thử nghiệm sinh hóa ......................................................................... 67 3.3. Kết quả khả năng sinh enzyme ...................................................................... 71 3.4. Kết quả khả năng kháng khuẩn ...................................................................... 75 3.5. Kết quả khả năng kháng kháng sinh .............................................................. 77 3.6. Kết quả khảo sát khả năng ức chế màng sinh học của các vi khuẩn lactic sau khi qua xử lý nhiệt ................................................................................................... 81 CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................... 84 1. Kết luận .............................................................................................................. 84 2. Kiến nghị ............................................................................................................ 84 TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................. 85 PHỤ LỤC XỬ LÝ SỐ LIỆU ......................................................................................... 94 iv
  6. Đồ án tốt nghiệp PHỤ LỤC THÀNH PHẦN MÔI TRƯỜNG  Thành phần môi trường de Man, Rogosa, Sharpe agar (MRS agar):  Tween 80 1ml  MgSO4.7H2O 0.2g  Cao thịt 10g  MgSO4.4H2O 0.2g  Pepton 5g  K2PO4 2g  Yest Extract 5g  Nước cất 1000ml  D-glucose 10g  Agar 2%  Diamonium Citrate 2g  Điều chỉnh pH = 6.5 ± 0.2 tại 25oC.  Thành phần môi trường de Man, Rogosa, Sharpe broth (MRS broth):  Tween 80 1ml  Diamonium Citrate 2g  Cao thịt 10g  MgSO4.7H2O 0.2g  Pepton 5g  MgSO4.4H2O 0.2g  Yest Extract 5g  K2PO4 2g  D-glucose 10g  Nước cất 1000ml  Điều chỉnh pH = 6.5 ± 0.2 tại 25oC.  Thành phần nước muối sinh lí:  NaCl 9g  Nước cất 1000ml  Thành phần môi trường Glucose Phosphate broth (MR – VP broth):  Peptone 7g  Dextrose 5g  K2HPO4 5g  Nước cất 1000ml v
  7. Đồ án tốt nghiệp  Thành phần môi trường Simmon citrate agar (SCA)  MgSO4.7H2O 0,2g  NH4H2PO4 1g  K2HPO4 1g  Na3C6H5O7 2g  NaCl 5g  Bromothymol blue 0,08g  Agar 15g  Nước cất 1000ml  Điều chỉnh pH = 6.8 ± 0.2 tại 25oC.  Thành phần môi trường canh tryptone:  Tryptone 10g  NaCl 5g  Nước cất 1000ml  Điều chỉnh pH = 7.5 ± 0.2 tại 25oC  Thành phần môi trường Triple sugar iron agar (TSI):  Cao thịt 3g  NaCl 5g  Peptone 20g  Na2S2O3 0,3g  Yeast extract 3g  Phenol red 0,024g  Lactose 10g  Agar 15g  Sucrose 10g  Nước cất 1000ml  Dextrose 1g  Điều chỉnh pH = 7.0 ± 0.2 tại  FeSO4 0,2g 25oC. ii
  8. Đồ án tốt nghiệp  Thành phần môi trường Blood agar:  Beef heart infusion 500g  Tryptose 10g  NaCl 5g  Agar 15g  Máu cừu 50ml  Nước cất 950ml  Điều chỉnh pH = 7.3 ± 0.2 tại 25oC.  Thành phần môi trường Skim milk agar:  Bột sữa gầy 28g  Casein enzymic hydrolysate 5g  Cao nấm men 2,5g  Dextrose 1g  Agar 15g  Điều chỉnh pH = 7.0 ± 0.2 tại 25oC.  Thành phần môi trường Lactobacillus biofilm medium (LBM):  Peptone 5g  CH3COONa.H2O 2,5g  Cao nấm men 2,5g  MgSO4 0,05g  K2HPO4 3g  MnSO4 0,025g  (NH4)3C6H5O7 1g  CaCl2 0,1g  Dextrose 10g  Nước cất 1000ml  Cao thịt 5g  Tween 80 0,5g  Điều chỉnh pH = 7.0 ± 0.2 tại 25oC. ii
  9. Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT LAB Lactic acid bacteria /Lactobacillales MRS de Man, Rogosa and Sharpe SCA Simmon citrate agar SAS Statistical Analysis Systems TSI Triple sugar iron TN Thí nghiệm VK Vi khuẩn VSV Vi sinh vật ii
  10. Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC BẢNG Bảng 1. Tổng hợp các nghiên cứu khảo sát một số chủng probiotic trong việc bảo vệ răng miệng ....................................................................................................................... 3 Bảng 1.1. Đặc điểm sinh lý của một số chủng vi khuẩn lactic ..................................... 11 Bảng 1.2. Khả năng đối kháng của các sản phẩm biến dưỡng của vi khuẩn LAB ....... 19 Bảng 2.1. Phân loại khả năng kháng kháng sinh dựa vào đường kính vòng kháng ..... 62 Bảng 3.1. Kết quả thử nghiệm sinh lý .......................................................................... 64 Bảng 3.2. Kết quả thử nghiệm sinh hóa ........................................................................ 67 Bảng 3.3. Kết quả thử nghiệm lên men carbohydrate .................................................. 69 Bảng 3.4. Kết quả khả năng sinh enzyme của các chủng lactic ................................... 71 Bảng 3.5. Tỉ lệ kháng khuẩn của các chủng lactic (%) ................................................ 76 Bảng 3.6. Kết quả kháng kháng sinh của các chủng lactic ........................................... 77 Bảng 3.7. Kết quả ức chế khả năng tạo màng sinh học của vi khuẩn lactic sau khi xử lý nhiệt ............................................................................................................................... 82 iii
  11. Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1. Mô ̣t số vi khuẩ n lactic điể n hin ̀ h .................................................................... 8 Hình 1.2. Sơ đồ các con đường lên men lactose của vi khuẩn lactic ........................... 13 Hình 1.3. Cơ chế tác động của Lactobacillus spp. lên những vi khuẩn trong khoang miệng ............................................................................................................................. 28 Hình 1.4. Các dạng sản phẩm từ sữa có chứa probiotic ............................................... 29 Hình 1.5. Các giai đoạn hình thành màng sinh học ...................................................... 32 Hình 1.6. Mạng lưới EPS cùng tế bào vi khuẩn trong màng sinh học, hình thành dưới đáy một chai thủy tinh được chụp dưới kính hiển vi điện tử ........................................ 32 Hình 1.7. Vi sinh vật, bùn đất bám dưới đáy tàu thông qua sự hình thành màng sinh học ......................................................................................................................... 35 Hình 1.8. Vi khuẩn chịu nhiệt hình thành màng sinh học dày khoảng 20 mm trong hồ nước nóng Mickey, Oregon .......................................................................................... 36 Hình 1.9. Đốm trắng – dấu hiệu đầu tiên của sự khử khoáng ở men răng .................... 39 Hình 1.10. Răng bị tổn thương nghiêm trọng do quá trình khử khoáng ....................... 39 Hình 1.11. Giản đồ mô tả lý thuyết nguyên nhâu gây sâu răng .................................... 40 Hình 2.1. Sơ đồ nghiên cứu .......................................................................................... 46 Hình 2.2. Bố trí thí nghiệm khảo sát khả năng ức chế màng sinh học sau khi vi khuẩn lactic bị xử lý nhiệt ........................................................................................................ 63 Hình 3.1. Kết quả nhuộm bào tử bằng Malachite green của các chủng lactic ............. 66 Hình 3.2. Kết quả thử nghiệm sinh dưỡng kỵ khí. Dưới đáy ống nghiệm có xuất hiện sinh khối, chứng tỏ các chủng đều tăng trưởng bình thường khi không có khí O2 ....... 67 Hình 3.3. Kết quả thử nghiệm Citrate (+: Salmonella typhimurium) ........................... 68 Hình 3.4. Kết quả thử nghiệm H2S ............................................................................... 68 Hình 3.5. Kết quả thử nghiệm Indole (+:Escherichia coli) .......................................... 69 Hình 3.6. Kết quả lên men carbohydrate của các chủng lactic .................................... 70 Hình 3.7. Kết quả thử nghiệm tan huyết của các chủng lactic ..................................... 72 iv
  12. Đồ án tốt nghiệp Hình 3.8. Kết quả khả năng sinh enzyme thủy phân Casein ........................................ 73 Hình 3.9. Kết quả khả năng sinh enzyme thủy phân Gelatin ....................................... 73 Hình 3.10. Tất cả các chủng đều chuyển sang màu vàng cho kết quả dương tính với thử nghiệm β- galactosidase ........................................................................................... 74 Hình 3.11. Đồ thị biểu diễn tỷ lệ kháng khuẩn của các chủng lactic ........................... 75 Hình 3.12. Kết quả kháng kháng sinh của các chủng lactic ......................................... 80 Hình 3.13. Đồ thị biểu diễn tỷ lệ ức chế khả năng tạo màng sinh học của các vi khuẩn lactic sau khi xử lý nhiệt ............................................................................................... 81 v
  13. Đồ án tốt nghiệp MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Song song với sự phát triển về kinh tế, chính trị và xã hội thì các nghiên cứu khoa học thuộc lĩnh vực Công nghệ sinh học cũng ngày càng phát triển. Ngày nay con người đã ứng dụng các thành tựu khoa học công nghệ vào trong cuộc sống, từ công nghiệp, nông nghiệp, an ninh quốc phòng cho đến giải trí, v.v... Các nhà khoa học cùng với các nhà nghiên cứu đã ứng dụng các kiến thức từ các tài liệu trên toàn thế giới và áp dụng các biện pháp kỹ thuật mới để cho ra đời các giống cây trồng, vật nuôi, vi sinh vật có tính năng ưu việt hơn các giống hiện có. Bên cạnh đó người ta còn tạo ra những loại thức ăn mới, nghiên cứu ra các loại thuốc, các bộ kit xác định bệnh, những nhân tố mới có giá trị phục vụ đời sống, phát triển kinh tế - xã hội và bảo vệ môi trường. Ngoài ra, đã có nhiều kết quả nghiên cứu khoa học áp dụng cho lĩnh vực công nghệ thực phẩm. Từ những nghiên cứu đó chúng ta cho ra đời các loại vi sinh vật dùng trong chế biến nhằm làm tăng giá trị dinh dưỡng, cảm quan và bảo quản thực phẩm, làm cho thực phẩm không đơn giản chỉ là bổ sung năng lượng mà còn có thể giúp con người phòng chống một số bệnh, tăng cường hệ miễn dịch của cơ thể. Đi đôi với sự phát triển không ngừng của xã hội, nhu cầu sử dụng các chế phẩm, thực phẩm cũng như việc sinh hoạt lành mạnh để có được sức khỏe tốt luôn là mục tiêu của rất nhiều người đang hướng tới. Thời gian gần đây, chúng ta thường nghe nhiều về khái niệm “Probiotics” mà không phải ai cũng hiểu Probiotics là gì. Probiotics trên thực tế chính là các vi khuẩn sống có lợi đường ruột, khi ăn vào đem lại các lợi ích sức khoẻ con người nhờ cải thiện hệ vi sinh đường ruột và chức năng của ruột. Hai loài vi khuẩn probiotics thông dụng hiện này Bifidobacteria và Lactobacillus. Vi khuẩn probiotic giúp tăng cường hệ miễn dịch, ngăn ngừa ung thư... Ngoài ra, việc có thể phát hiện được một loài vi khuẩn có khả năng ức chế sự tạo thành màng sinh học của các vi khuẩn có hại trong khoang miệng để hạn chế khả năng gây sâu răng đồng thời mang 1
  14. Đồ án tốt nghiệp tính an toàn như một chủng vi khuẩn Probiotic cũng được khá nhiều nhà khoa học quan tâm và đó là lý em em chọn thực hiện đề tài này. Em muốn mình có thể tìm hiểu cụ thể hơn về loại vi khuẩn này cũng như hy vọng rằng có thể vận dụng những điều mình biết được vào thực tế, cụ thể là khi làm việc sau này. 2. Tình hình nghiên cứu Trong nhiều năm qua, đã có nhiều nghiên cứu in vivo và in vitro nhằm tìm ra tác động của vi khuẩn lactic trong khoang miệng. Các nhà khoa học cũng mong muốn khi vi khuẩn lactic được sử dụng dưới dạng probiotic sẽ có khả năng tồn tại một thời gian nhất định trong nước bọt. Năm 2006, Haukioja và cộng sự đã tìm được một số chủng probiotic có khả năng này [43], khiến cho việc sử dụng vi khuẩn lactic nói chung và probiotic nói riêng để bảo vệ răng miệng trở nên khả quan hơn. Bussher và cộng sự đã xác định được rằng L. acidophilus và L. casei có trong sữa chua đã làm giảm tỷ lệ của các Lactobacillus spp. khác và Streptococcus mutans trong nước bọt và mảng bám răng của các đối tượng nghiên cứu xuống sau một tuần sử dụng [48]. Ahola và cộng sự cũng khảo sát tương tự nhưng trong sản phẩm lên men pho mát, LGG và Lactobacillus rhamnosus LC 705 có trong pho mát có thể làm giảm tỷ lệ sâu răng ở trẻ nhỏ [49]. Hallstrom và cộng sự cũng đã chứng minh được việc sử dụng chủng probiotic L. reuteri ATCC 55730 và ATCC PTA 5289 không góp phần hình thành mảng bám trong khoang miệng [44]. Hầu hết các nghiên cứu lâm sàng của probiotic trong việc bảo vệ răng miệng đều thông qua việc định lượng tổng vi khuẩn mutans streptococci (MS) trong khoang miệng. Các thành quả nghiên cứu trong những năm gần đây được tổng hợp ở bảng 1. 2
  15. Đồ án tốt nghiệp Bảng 0. Tổng hợp các nghiên cứu khảo sát một số chủng probiotic trong việc bảo vệ răng miệng [50]. Độ tuổi – Thời Tổng MS Tình số đối gian trong trạng Tác giả Chủng probiotic tượng nghiên khoang sâu nghiên cứu miệng răng cứu Nase và cs, 2001 L. rhamnosus GG 7m 1–6, 594   Ahola và cs, 2002 Lactobacillus spp. 3w 18–35, 74  - Nikawa và cs, 2004 L. reuteri ATCC 55730 2w 20, 40  - Montalto và cs, 2004 Lactobacillus spp. 45 d 23–37, 35  - Caglar và cs, 2005 Bifidobacterium animalis ssp. 2w 21–24, 21  - lactis DN-173010 Caglar và cs, 2006 L. reuteri ATCC 55730 2w 21–25, 120  - Caglar và cs, 2007 L. reuteri ATCC 55730 3w 21–24, 80  - Caglar và cs, 2008 Bifidobacterium lactis BB-12 10 d 20–24, 40  - Caglar và cs, 2009 L. reuteri ATCC 55730, L. reuteri 10 d 20, 20  - ATCC PTA 5289 Cildir và cs, 2009 Bifidobacterium animalis ssp. 2w 12–16, 24  - lactis DN-173010 Stecksen-Blicks và cs, L. rhamnosus LB21 21 m 1–5, 174   2009 Lexner và cs, 2010 L. rhamnosus LB21 2w 12–15, 20  - Singh và cs, 2011 L. acidophilus La5 10 d 12–14, 40  - Bifidobacterium lactis Bb-12 Jindal và cs, 2011 L. rhamnosus, Bifidobacterium 14 d 7–14, 150  - longum, Saccharomyces cerevisae Marttinen và cs, 2012 L. rhamnosus GG, L. reuteri 2w 20–30, 13  - SD2112, L. reuteri PTA 5289 Chuang và cs, 2011 L. paracasei GMNL- 33 2w 20–26, 70  - Cildir và cs, 2012 L. reuteri ATCC PTA 5289, L. 25 d 4–12, 19  - reuteri DSM 17938 Petersson và cs, 2011 L. rhamnosus LB21 15 m 58–84, 160   Taipale và cs, 2012 Bifidobacterium animalis BB-12 2 tháng 15 m tuổi đến 2   tuổi, 106 Juneja và Kakade, 2012 L. rhamnosus hct 70 9w 12-15, 40  - Sudhir và cs, 2012 L. acidophilus 3w 10-12, 40  - (d, ngày; w, tuần; m, tháng;, giảm;  , không thay đổi; -, âm tính) 3. Mục tiêu nghiên cứu Sử dụng các chủng vi khuẩn lactic đã được phân lập từ khoang miệng. Mục tiêu cuối cùng sau khi thực hiện các thử nghiệm khảo sát là xác định xem chúng có khả 3
  16. Đồ án tốt nghiệp năng ức chế sự tạo thành màng sinh học của Lactobacillus fermentum không và có đủ an toàn để bổ sung vào các sản phẩm sử dụng cho con người và động vật không. 4. Nhiệm vụ nghiên cứu _ Tiến hành các thử nghiệm sinh lý, sinh hóa. _ Khảo sát khả năng kháng khuẩn. _ Khảo sát khả năng kháng kháng sinh. _ Xác định độ an toàn và khả năng ức chế màng sinh học của Lactobacillus fermentum. 5. Phương pháp nghiên cứu a) Phương pháp luận _ Tiến hành các thử nghiệm sinh lý: khả năng chịu nhiệt ở 10oC, 45oC, 60oC; khả năng chịu mặn: 3,5% NaCl và 6,5% NaCl; khả năng sinh bào tử; khả năng sinh dưỡng trong điều kiện kỵ khí. _ Tiến hành các thử nghiệm sinh hóa: khả năng lên men carbohydrate; thử nghiệm MR – VP; thử nghiệm Citrate; Thử nghiệm Indole; khả năng sinh H2S. _ Khảo sát khả năng sinh enzyme: enzyme thủy phân Gelatin; enzyme thủy phân Casein; thử nghiệm tan huyết; thử nghiệm 𝛽 – Galactosesidase. _ Khảo sát khả năng kháng khuẩn bằng phương pháp đo độ đục. _ Khả năng kháng kháng sinh bằng phương pháp khuếch tán đĩa thạch (Agar Diffusion Test). _ Khả năng ức chế tạo màng sinh học của Lactobacillus fermentum sử dụng các vi khuẩn lactic sau xử lý nhiệt. b) Phương pháp xử lý số liệu - Sử dụng phần mềm excel để vẽ đồ thị. - Sử dụng phần mềm SAS 9.4 để xử lý số liệu. 4
  17. Đồ án tốt nghiệp 6. Các kết quả đạt được _ Chọn được chủng vi khuẩn lactic an toàn và có thể ứng dụng để ức chế sự hình thành màng sinh học của Lactocbacillus fermentum. 7. Kết cấu đồ án Mở đầu Chương 1: Tổng quan tài liệu – nội dung chương đề cập đến các nội dung liên quan đến tài liệu nghiên cứu Chương 2: Vật liệu và phương pháp nghiên cứu – nội dung chương đề cập đến các dụng cụ, thiết bị và các phương pháp nghiên cứu trong đồ án. Chương 3: Kết quả và biện luận – nội dung chương đưa ra những kết quả mà đề tài thực hiện được và đưa ra những biện luận cho kết quả thu được. Chương 4: Kết luận và kiến nghị – nội dung chương tóm lại những kết quả mà đề tài đạt được và đề nghị cho những hướng cải thiện thêm trong đề tài. 5
  18. Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1. Tổng quan về vi khuẩn Lactic (LAB) 1.1.1. Giới thiệu chung Vi khuẩn lactic (LAB) có vai trò rất quan trọng trong cuộc sống của chúng ta. Chúng tạo ra các thực phẩm lên men và bảo quản thực phẩm khỏi bị hư hỏng. Từ đầu thế kỷ 20, Elie Metchnikoff (1845-1916) đã đề xuất sử dụng các LAB cho mục đích chữa bệnh. Từ đó, lĩnh vực nghiên cứu probiotic đã ra đời và phát triển. Đến nay, những nghiên cứu về probiotic đã không ngừng cung cấp những bằng chứng có tính khoa học về hiệu quả thực sự của probiotic đối với sức khỏe con người. Từ lâu vi khuẩn lactic đã được con người ứng dụng rộng rãi để chế biến các loại thực phẩm lên men (sữa chua, muối dưa, muối cà,...), ủ chua thức ăn cho gia súc hoặc để sản xuất acid lactic và các loại muối của acid lactic. Từ năm 1780, lần đầu tiên nhà hóa học người Thụy Điển Scheele đã tách được acid lactic từ sữa bò lên men chua. Năm 1875, L. Pasteur đã chứng minh được rằng việc làm sữa chua là kết quả hoạt động của một nhóm vi sinh vật đặc biệt gọi là vi khuẩn lactic. 21 năm sau đó (1878), Lister đã phân lập được vi khuẩn lactic và đặt tên là Bacterium lactic (ngày nay gọi là Streptococcus lactic) và đến năm 1881 ngành công nghiệp lên men nhờ vi khuẩn lactic đã được hình thành. Vi khuẩn lên men lactic gọi là vi khuẩn lactic, hiện nay chúng được công nhận là an toàn sinh học (generally recognized as safe - GRAS), được sử dụng thường xuyên trong thực phẩm và có đóng góp trong hệ vi sinh vật có ích của con người. Một đặc tính quan trọng khác của vi khuẩn lactic là chúng có khả năng tạo ra bacteriocin (chất kháng khuẩn) như lactacin, brevicin, lacticin, helveticin, sakacin, plantacin,... có tác dụng ức chế một số vi sinh vật gây bệnh, ngăn chặn sự phát triển của các nguồn bệnh trong thực phẩm [2] [3]. 6
  19. Đồ án tốt nghiệp Vi khuẩn lactic có hoạt tính kháng khuẩn diện rộng do có khả năng sản xuất ra các chất ức chế: như một số acid hữu cơ, hydrogen peroxide, diacetyl, các chất có khối lượng phân tử thấp và bacteriocin là chất có khả năng ức chế cả vi khuẩn gram (+) và vi khuẩn gram (-). Các chủng vi khuẩn lactic có khả năng sản sinh acid hữu cơ, đặc biệt là acid lactic trong quá trình sinh trưởng và phát triển. Đối với hydroxy peroxide thì khả năng kháng khuẩn là do việc tạo ra các chất oxy hóa mạnh như oxygen nguyên tử, các gốc tự do superoxide và các gốc tự do hydroxyl. Đối với bacteriocin, cơ chế kháng khuẩn do vi khuẩn lactic tổng hợp đã được nghiên cứu đầu tiên ở nisin, bacteriocin gram (+) [4]. 1.1.2. Đă ̣c điểm hình thái của vi khuẩ n lactic. Các tế bào có hình dáng đa dạng: từ hình que dài, mảnh đến hình que ngắn uốn cong, thường tạo thành chuỗi. Không có khả năng di động (ngoại trừ một số chủng có tiên mao hoặc lông roi trên bề mặt cơ thể), không sinh bào tử, gram dương. Một số chủng thể hiện tính lưỡng cực, xuất hiện các chấm nhỏ hoặc các đường kẻ dọc (quan sát qua kính hiển vi) khi nhuộm vi khuẩn với thuốc nhuộm gram hoặc methylene blue. [51] Khuẩn lạc của vi khuẩn lactic tròn nhỏ, trong bề mă ̣t bóng, màu trắng đục hoặc màu vàng kem, hoặc khuẩn lạc có kính thước to hơn tròn lồi trắng đục. Đặc biệt khuẩn lạc tỏa ra mùi chua của acid. Về kích thước tế bào thì đối với các dạng cầu khuẩn là từ 0.5 – 1.5μm. Các tế bào hình cầu xếp thành cặp hoặc hình chuỗi có chiều dài khác nhau. Còn với trực khuẩn thì từ 1 - 8μm. Trực khuẩn đứng riêng lẻ hoặc kết thành chuỗi.  Đặc điểm hình thái giống vi khuẩ n lactic điể n hin ̀ h: Trong số các vi khuẩ n lactic, giố ng Lactobacillus đươ ̣c xem là đa ̣i diê ̣n cho chủng vi khuẩ n này. 7
  20. Đồ án tốt nghiệp Tùy thuộc vào hình thái tế bào mà người ta chia vi khuẩn lactic thành 2 dạng : hình cầu và hình que. Kích thước của chúng thay đổi tùy theo từng loài. _ Giống Lactobacillus  Giới : Vi khuẩn  Ngành : Firmicutes  Lớp: Bacilli  Bộ: Lactobacillales  Họ: Lactobacillacea  Giống: Lactobacillus a) c) b) d) Hình 1.1. Mô ̣t số vi khuẩ n lactic điể n hình a) Lactobacillus casei b) Latobacillus brevis c) Lactobacillus bulgaricus d) Lactobacillus plantarum 8
nguon tai.lieu . vn
Thạc sĩ - Tiến sĩ - Cao học Công nghệ thông tin Kinh tế - Thương mại Tài chính - Ngân hàng Kiến trúc - Xây dựng Điện-Điện tử-Viễn thông Cơ khí - Chế tạo máy Công nghệ - Môi trường Báo cáo khoa học Quản trị kinh doanh Khoa học xã hội Khoa học tự nhiên Nông - Lâm - Ngư Y khoa - Dược