SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ CẦN THƠ

Khoa học, công nghệ và Đổi mới sáng tạo - Khơi dậy khát vọng kiến tạo tương lai

Phân lập, tuyển chọn dòng vi khuẩn Lactic trong nem chua thịt có tiềm năng ứng dụng làm vi khuẩn giống trong sản xuất nem chua

[02/05/2024 13:52]

Nghiên cứu được thực hiện bởi nhóm tác giả Dương Thị Hồng Nga, Mai Thanh Hải, Lư Bảo Hân, Lý Thị Xuân Mai và Bùi Thị Quỳnh Hoa thuộc Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm, Trường Đại học Cần Thơ.

Nem chua là một món ăn truyền thống nổi tiếng ở nhiều địa phương ở Việt Nam, thường xuất hiện trong những bữa ăn quan trọng như: Tết, Lễ, Kỷ niệm,… cho đến những bữa cơm hằng ngày.

Thành phần chính của nó bao gồm thịt nạc xay mịn (55–60%), da lợn luộc, thái mỏng (30–35%), và phối trộn với các thành phần khác như gạo rang xay, đường, muối, gia vị sau đó tạo thành hình khối vuông hoặc hình trụ nhỏ, lá vông hoặc lá chùm ruột thường được bao bên ngoài của các viên nem, sau đó viên nem được gói cẩn thận bằng lá chuối (Tran et al., 2011) giúp tạo môi trường yếm khí cho quá trình lên men và ức chế sự xâm nhập của các vi sinh vật có khả năng gây bệnh. Quá trình lên men sẽ diễn ra trong 2 đến 4 ngày ở nhiệt độ môi trường (30- 33°C) (Nguyen, 2015).

Bản chất quá trình lên men trong nem chua là nhờ vào hoạt động trao đổi chất của nhóm vi khuẩn Lactobacillus (Ravyts et al., 2012) và coagulasenegative cocci (CNC) (Staphylococcus Kocuria spp.) (Sánchez et al., 2017). Dựa vào quá trình lên men axit lactic từ vi khuẩn có lợi với nhiều nguồn nguyên liệu, nem chua ngày càng được nhiều người ưa thích hơn bởi sự thơm ngon và vị chua đặc trưng của sản phẩm. Bên cạnh đó, thực phẩm lên men ngày càng được ưa chuộng vì cung cấp vi khuẩn lợi khuẩn sống cho hệ vi sinh đường ruột (Heller, 2001). Mặt khác, do không trải qua quá trình gia nhiệt nên phần lớn các chất dinh dưỡng trong thịt, đặc biệt là các vitamin, axit amin hoà tan không bị mất đi, đồng thời cũng hạn chế quá trình oxy hóa các axit béo tự do không bão hòa (Kołozyn-Krajewska & Dolatowski, 2012).

Tuy nhiên, do sử dụng hệ vi sinh vật từ nem cái (nem cái là nem thành phẩm có chất lượng tốt từ các mẻ sản xuất trước, được bảo quản để sử dụng như nguồn vi khuẩn giống cho các mẻ sản xuất sau) hoặc vi sinh vật tự nhiên từ lá vông hoặc lá chùm ruột nên chất lượng nem chua thường không ổn định, nhất là nem chua được sản xuất với quy mô công nghiệp. Vì vậy, nghiên cứu phân lập, tuyển chọn các dòng vi khuẩn lactic từ nem chua truyền thống làm nguồn vi khuẩn giống thay thế hệ vi khuẩn trong nem cái giúp cải thiện và ổn định chất lượng của nem chua thành phẩm, đồng thời hạn chế vi khuẩn tạp nhiễm đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm cho nem chua.

Với vật liệu nghiên cứu là nguồn vi sinh vật từ nhiều loại nem thành phẩm khác nhau nổi tiếng trên thị trường được mua đó, các dòng vi khuẩn lactic đã phân lập được xác định, tuyển chọn và phương pháp xác định kiểu lên men: Phương pháp xác định kiểu lên men lactic đồng hình và dị hình vào khả năng sinh khí CO2 trong quá trình lên men glucose của vi khuẩn lactic. Cho chuông Durham vào ống nghiệm chứa 5 mL môi trường MRS, hấp khử trùng ở 121oC trong 15 phút; cấy dòng vi khuẩn lactic cần thử vào ống nghiệm, nuôi ở 37oC trong 48 giờ. Nếu trong chuông Durham có bọt khí thì chứng tỏ dòng vi khuẩn sinh khí CO2 (lên men lactic dị hình); nếu trong chuông Durham không xuất hiện bọt khí thì chứng tỏ vi khuẩn không sinh khí CO2 (lên men lactic đồng hình). Phương pháp đo mật độ quang: Tiến hành tăng sinh các dòng vi khuẩn lactic trong các bình tam giác có chứa môi trường dinh dưỡng thích hợp ở điều kiện nuôi cấy tĩnh và nuôi ở nhiệt độ 37oC để vi khuẩn lactic sinh trưởng và phát triển trong môi trường dinh dưỡng. Các giống được nuôi tăng sinh trong môi trường MRS broth, tiến hành ly tâm lạnh thu sinh khối, sau đó tiến hành pha loãng phần sinhkhối thu được bằng 2 mL nước muối 0,85% đã tiệt trùng; hút 1 mL tiến hành đo OD ở bước sóng 600 nm, để đạt được giá trị OD từ 0,5 đến 0,6. Để khảo sát khả năng sinh trưởng và phát triển của 19 dòng vi khuẩn lactic, trong quá trình nuôi cấy trong môi trường MRS broth sau mỗi 4 giờ, ta tiến hành lấy mẫu đo mật độ quang (OD) một lần ở bước sóng 600 nm trên máy UV– Vis và Phương pháp nhận diện vi khuẩn bằng kỹ thuật sinh học phân tử: Chọn dòng LAB có hoạt tính tối ưu để định danh bằng phương pháp sinh học phân tử giải trình gen bằng 16S rRNA. DNA được tách chiết và thực hiện PCR với mồi đặc hiệu vùng 16s rRNA. Sau đó, trình tự được giải trực tiếp và so sánh với ngân hàng dữ liệu NCBI, từ đó xác định được chính xác loại vi khuẩn dựa trên tỉ lệ tương đồng của nó với ngân hàng dữ liệu NCBI. Quy trình được thực hiện tại Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm, Trường Đại học Cần Thơ.

Từ qua trình nghiên cứu, kết luận như sau: Nghiên cứu đã phân lập được 19 dòng vi khuẩn trên môi trường MRS agar và tất cả đều là vi khuẩn axit lactic. Các dòng vi khuẩn này đều có khả năng lên men trong môi trường MRS broth và sinh axit lactic. Từ 19 dòng này, 12 dòng được xác định là Lactobacilus, bao gồm 6 dòng L.rhamnosus, 2 dòng L.casei, 2 dòng L.pentosus và 1 dòng L.argentoratensis. Vi khuẩn Lactobacillus có khả năng giữ hương vị truyền thống của sản phẩm, cung cấp nguồn vi khuẩn lợi khuẩn và đặc biệt kháng vi khuẩn gây bệnh, đóng góp cho an toàn của sản phẩm không qua chế biến nhiệt.

Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, Tập 59, Số 3B (2023): 86-93.
Bản quyền @ 2017 thuộc về Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ
Địa chỉ: Số 02, Lý Thường kiệt, phường Tân An, quận Ninh Kiều, thành phố Cần Thơ
Điện thoại: 0292.3820674, Fax: 0292.3821471; Email: sokhcn@cantho.gov.vn
Trưởng Ban biên tập: Ông Trần Đông Phương An - Phó Giám đốc Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ