Nem chua, một đặc sản thịt lợn lên men của Việt Nam, chứa nhiều lợi khuẩn có khả năng tiêu diệt các loại vi khuẩn khác | Ảnh: RMIT

“Hợp chất trong nem chua không màu, không mùi, không vị và có sức chống chịu rất cao. Qua nghiên cứu mới, chúng tôi đã xác định được điều kiện sinh trưởng phù hợp để có thể nuôi cấy vi khuẩn này với số lượng lớn, thậm chí ở quy mô công nghiệp. Với việc tiếp tục phát triển nghiên cứu của mình, chúng tôi hy vọng có thể đóng góp một giải pháp hiệu quả, an toàn và hoàn toàn tự nhiên để tháo gỡ vấn đề lãng phí thực phẩm và bệnh tật do thực phẩm gây ra”, Giáo sư Jones, Phó trưởng khoa phụ trách ngành Khoa học sinh học và Công nghệ thực phẩm tại Đại học RMIT, nhận định.

Trong bài báo công bố trên tạp chí khoa học Process Biochemistry, nhóm nghiên cứu do Giáo sư Andrew Smith (Đại học Griffith) và Tiến sĩ Bee May (Đại học RMIT) đồng chủ nhiệm đã phát hiện ra một loại hợp chất diệt khuẩn mới trong nem chua gọi là Plantacyclin B21AG.

Hợp chất này thuộc nhóm bacteriocin được tạo ra bởi vi khuẩn để tiêu diệt các chủng vi khuẩn cạnh tranh khác. Chúng tạo ra các lỗ trên màng tế bào của vi khuẩn mục tiêu, khiến các chất bên trong tế bào bị rò rỉ ra ngoài và tiêu diệt vi khuẩn từ đó.

Vấn đề là hầu hết các bacteriocin chỉ hiệu quả đối với một hoặc hai chủng vi khuẩn và chúng không ổn định lắm khi ở trong những điều kiện môi trường khác nhau. Chỉ riêng Nisin, loại bacteriocin ra mắt thị trường từ những năm 1960, đang được cấp phép để dùng làm chất bảo quản thực phẩm. Tuy nhiên, hợp chất Nisin nhạy cảm với nhiệt độ và tính pH nên khả năng sử dụng còn hạn chế.

Trong khi đó, hợp chất Plantacyclin B21AG chiết xuất từ nem chua tỏ ra cứng cáp hơn Nisin và có hiệu quả chống lại nhiều chủng vi khuẩn, ngay cả sau khi tiếp xúc với nhiều môi trường đặc trưng trong ngành chế biến thực phẩm. Nó có thể chịu đun nóng tới 90 độ C trong 20 phút, và vẫn ổn định khi ở các môi trường có tính pH cao và thấp khác nhau.

Vi khuẩn Listeria (màu xanh lá) chết dần sau khi tiếp xúc với Plantacyclin B21AG. Các khối gồ ghề trên bề mặt nhiều tế bào là do chất trong tế bào đang bị rò rỉ ra ngoài. Ảnh: Tiến sĩ Elvina Parlindungan/RMIT

Plantacyclin B21AG cũng có thể tiêu diệt nhiều vi sinh vật gây bệnh thường có trong thực phẩm, trong đó có Listeria -- vi khuẩn có khả năng gây chết người, vốn có thể tồn tại trong tủ lạnh và thậm chí là tủ đông.

“Sử dụng bacteriocin làm chất bảo quản thực phẩm về cơ bản nghĩa là chúng ta đang dùng chính vũ khí độc hại của vi khuẩn để chống lại chúng. Chúng ta đang khai thác những giải pháp thông minh của thiên nhiên để đối phó với những thách thức lớn hiện nay. Trong tương lai, những hợp chất này cũng có thể được sử dụng làm chất kháng sinh dành cho con người”, Tiến sĩ Parlindungan, người đã thực hiện đề tài nghiên cứu trên trong thời gian hoàn thành chương trình tiến sĩ tại RMIT và hiện là nghiên cứu sinh sau tiến sĩ tại Trung tâm nghiên cứu APC Microbiome thuộc Đại học University College Cork ở Ireland (UK), nhận định.

Trên thực tế, các nhà khoa học đã biết đến những loại hợp chất diệt khuẩn tự nhiên như thế từ nhiều năm nay, nhưng thách thức ở đây là làm thế nào để sản xuất chúng với số lượng lớn, thậm chí ở quy mô công nghiệp. Nhóm nghiên cứu cho biết họ đã bắt đầu thử nghiệm những phương pháp tinh chế hợp chất này tốt hơn và sẽ đưa chúng vào các sản phẩm thực phẩm thử nghiệm.

Hồng Hạnh