Nghiên cứu ứng dụng vi khuẩn probiotic trong quá trình sản xuất nước cà rốt

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI








NGUYỄN THỊ HẠNH




NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VI KHUẨN PROBIOTIC
TRONG QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC CÀ RỐT



Chuyên ngành : CÔNG NGHỆ SAU THU HOẠCH
Mã số : 60.54.10



LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP




Người hướng dẫn khoa học 1:

Người hướng dẫn khoa học 2:



TS. Nguyễn Thị Thanh Thủy
TS. Hoàng Thị Lệ Hằng


HÀ NỘI - 2012
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

i

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này
là trung thực và chưa hề ñược sử dụng.
Tôi xin cam ñoan rằng, mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn
này ñã ñược cảm ơn và thông tin trích dẫn trong luận văn này ñã ñược ghi rõ
nguồn gốc.

Hà Nội, ngày 28 tháng 5 năm 2012
Học viên




Nguyễn Thị Hạnh
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

ii

LỜI CẢM ƠN

ðể hoàn thành luận văn tốt nghiệp này, ngoài sự cố gắng của bản thân,
tôi còn nhận ñược rất nhiều sự giúp ñỡ quý báu từ các cá nhân và tập thể.
Tôi xin chân thành cảm ơn cô giáo, TS. Nguyễn Thị Thanh Thủy và TS.
Hoàng Thị Lệ Hằng ñã tận tình dìu dắt, chỉ bảo cho tôi về phương pháp khoa
học, ñồng thời tạo mọi ñiều kiện tốt nhất ñể tôi thực hiện ñề tài và hoàn thành
luận văn tốt nghiệp này.
Tôi xin cảm ơn sự nhiệt tình giúp ñỡ của các anh chị em ñồng nghiệp
trong Bộ môn Bảo quản chế biến - Viện nghiên cứu rau quả và các cán bộ
nghiên cứu thuộc Phòng lên men - Viện công nghệ sinh học ñã dành cho tôi
trong quá trình thực hiện ñề tài.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc ñến gia ñình, người thân và bạn bè ñã
luôn ñộng viên, giúp ñỡ tôi trong suốt quá trình học tập cũng như trong quá
trình hoàn thành luận văn!

Hà Nội, ngày 28 tháng 5 năm 2012
Học viên


Nguyễn Thị Hạnh




Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

iii

MỤC LỤC

Lời cam ñoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục các chữ viết tắt vi
Danh mục bảng vii
Danh mục hình ix
PHẦN THỨ NHẤT: MỞ ðẦU 1
1.1 ðặt vấn ñề 1
1.2 Mục ñích - yêu cầu 3
PHẦN THỨ HAI: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
2.1 Giới thiệu chung về cà rốt 4
2.1.1 Nguồn gốc, phân bố và phân loại 4
2.1.2 Thành phần hóa học và công dụng của cà rốt 5
2.1.3 Tình hình sản xuất cà rốt trên thế giới và ở Việt Nam 6
2.1.4 Kết quả ñạt ñược từ những nghiên cứu trước ñây về sản phẩm nước cà
rốt và những ñiểm cần chuẩn hóa ñể phù hợp với quy trình sản xuất
nước cà rốt probiotic 7
2.2 Khái niệm về vi khuẩn probiotic 8
2.2.1 Khái niệm probiotic 8
2.2.2 Vai trò, tác dụng của vi khuẩn probiotic ñối với sức khỏe con người 10
2.3 Các chủng vi khuẩn probiotic 14
2.3.1 Tiêu chuẩn các chủng vi khuẩn probiotic 14
2.3.2 Cơ chế hoạt ñộng của vi khuẩn probiotic 19
2.3.3 Một số vi khuẩn probiotic 20
2.4 Tình hình nghiên cứu và sản xuất thực phẩm probiotic 24
2.4.1 Khái niệm về thực phẩm probiotic 24

2.4.2 Tình hình nghiên cứu và sản xuất thực phẩm probiotic trên thế giới 27
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

iv

2.4.3 Tình hình nghiên cứu và sản xuất thực phẩm probiotic ở Việt Nam 27
2.5 Giới thiệu tiêu chuẩn vi sinh và tiêu chuẩn cảm quan của nước quả
có thịt quả và nước quả lên men 28
PHẦN THỨ BA: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU 30
3.1 Vật liệu, thời gian và ñịa ñiểm nghiên cứu 30
3.1.1 Vật liệu nghiên cứu 30
3.1.2 Thời gian và ñịa ñiểm nghiên cứu 31
3.2 Nội dung nghiên cứu 31
3.2.1 Chuẩn hóa một số thông số kỹ thuật trong quy trình chế biến nước
cà rốt. 31
3.2.2 Lựa chọn chủng vi khuẩn probiotic thích nghi trên môi trường
nước cà rốt. 31
3.2.3 Xác ñịnh số lượng vi khuẩn probiotic bổ sung vào nước cà rốt
trong quy trình sản xuất nước cà rốt probiotic không lên men 31
3.2.4 Xác ñịnh tỷ lệ tiếp giống phù hợp cho quá trình lên men trong quy
trình sản xuất nước cà rốt lên men probiotic 32
3.2.5 Xác ñịnh hàm lượng ñường bổ sung vào nước cà rốt trước khi lên men 32
3.2.6 ðánh giá chất lượng của 02 sản phẩm: nước cà rốt probiotic không
lên men và nước cà rốt probiotic lên men. ðưa ra quy trình hoàn
thiện chế biến 02 sản phẩm này. 32
3.3 Phương pháp nghiên cứu 33
3.3.1 Quy trình và thuyết minh quy trình 33
3.3.2 Bố trí thí nghiệm 36
3.3.3 Các phương pháp phân tích 41

PHẦN THỨ TƯ: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 44
4.1 Chuẩn hóa một số thông số kỹ thuật trong quy trình chế biến nước
cà rốt. 44
4.1.1 Chuẩn hóa chế ñộ xử lý nhiệt cho cà rốt nguyên liệu 44
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

v

4.1.2 Chuẩn hóa tỷ lệ phối chế hàm lượng ñường và axít hữu cơ 46
4.1.3 Nghiên cứu xác ñịnh chế ñộ thanh trùng cho nước cà rốt trước khi
bổ sung vi khuẩn probiotic ñể ñảm bảo chất lượng nước cà rốt
trong quá trình bảo quản ở 4 - 6
0
C 47
4.2 Lựa chọn chủng vi khuẩn probiotic thích nghi trên môi trường
nước cà rốt. 51
4.3 Xác ñịnh số lượng vi khuẩn probiotic bổ sung vào nước cà rốt
trong quy trình sản xuất nước cà rốt probiotic không lên men 55
4.4 Xác ñịnh tỷ lệ tiếp giống phù hợp cho quá trình lên men và xác
ñịnh ñộng thái của quá trình lên men trong quy trình sản xuất nước
cà rốt lên men probiotic 58
4.5 Xác ñịnh hàm lượng chất khô hòa tan ban ñầu của dịch cà rốt
trước khi lên men 64
4.6 ðánh giá chất lượng của 02 sản phẩm: nước cà rốt probiotic không
lên men và nước cà rốt probiotic lên men. ðưa ra quy trình hoàn
thiện chế biến 02 sản phẩm này 66
KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 70
TÀI LIỆU THAM KHẢO 72
PHỤ LỤC 79
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

vi

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

A Axít hữu cơ
FAO Tổ chức lương thực thế giới
HSTH Hiệu suất thu hồi
S.lg vk Số lượng vi khuẩn
TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam
TN Thí nghiệm
TSS Chất khô hòa tan tổng số
VK Vi khuẩn
WHO Tổ chức y tế thế giới
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

vii

DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1.
Tiêu chuẩn lựa chọn vi khuẩn probiotic 15
Bảng 4.1.
Ảnh hưởng của chế ñộ xử lý nhiệt ñến hiệu suất thu hồi và
chất lượng cảm quan của dịch cà rốt
44
Bảng 4.2.
Ảnh hưởng của tỷ lệ phối chế hàm lượng chất khô hòa tan và
axít hữu cơ tới chất lượng cảm quan của nước cà rốt 46
Bảng 4.3.
Ảnh hưởng của công thức thanh trùng ñến chất lượng cảm

quan của nước cà rốt sau khi rót chai 47
Bảng 4.4.
Ảnh hưởng của công thức thanh trùng ñến một số chỉ tiêu vi
sinh vật và chất lượng cảm quan của nước cà rốt sau thời gian
bảo ôn. 49
Bảng 4.5.
Sự biến ñổi các chỉ tiêu vi sinh vật của nước cà rốt thanh
trùng theo công thức CT26 trong 2 tháng bảo quản ở 4 - 6
0
C
50
Bảng 4.6.
Sự biến ñổi chất lượng cảm quan của nước cà rốt thanh trùng
theo công thức CT26 trong 2 tháng bảo quản ở 4 - 6
0
C 50
Bảng 4.7.
Xác ñịnh lượng vi khuẩn probiotic của các chủng khác nhau
sống trong nước cà rốt theo thời gian bảo quản ở 4 - 6
0
C
51
Bảng 4.8.
Sự biến ñổi thành phần hóa học của nước cà rốt trong thời gian
bảo quản ở 4 - 6
0
C khi bổ sung các chủng probiotic khác nhau 53
Bảng 4.9.
Sự biến ñổi chất lượng cảm quan của nước cà rốt trong thời gian
bảo quản ở 4 - 6

0
C khi bổ sung các chủng probiotic khác nhau 54
Bảng 4.10.
Xác ñịnh lượng vi khuẩn L. acidophilus sống trong nước cà
rốt khi bổ sung với lượng ban ñầu khác nhau 56
Bảng 4.11.
Sự biến ñổi thành phần hóa học và chất lượng cảm quan của
nước cà rốt khi bổ sung L. acidophilus với số lượng ban ñầu
khác nhau trong thời gian bảo quản ở 4 - 6
0
C
57
Bảng 4.12.
Ảnh hưởng của tỷ lệ tiếp giống vi khuẩn L. acidophilus ñến
ñộng thái của quá trình lên men nước cà rốt 59
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

viii

Bảng 4.13.
Ảnh hưởng của tỷ lệ tiếp giống vi khuẩn L. acidophilus ñến
chất lượng cảm quan của nước cà rốt trong quá trình lên men 61
Bảng 4.14.
Sự biến ñổi số lượng vi khuẩn L. acidophilus và một số chỉ tiêu hóa
học của nước cà rốt lên men trong thời gian bảo quản ở 4 - 6
0
C
62
Bảng 4.15.
Sự biến ñổi chất lượng cảm quan của nước cà rốt probiotic lên

men trong thời gian bảo quản ở 4 - 6
0
C 64
Bảng 4.16.
Ảnh hưởng của hàm lượng chất khô hòa tan ban ñầu ñến chất
lượng của nước cà rốt lên men 65
Bảng 4.17.
Kết quả xác ñịnh các chỉ tiêu vi sinh vật trong sản phẩm nước cà
rốt probiotic không lên men và nước cà rốt probiotic lên men 66

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

ix


DANH MỤC HÌNH
Hình 3.1.
Quy trình chế biến nước cà rốt probiotic không lên men và
nước cà rốt lên men probiotic 33
Hình 4.1.
Nước cà rốt probiotic không lên men 68
Hình 4.2.
Nước cà rốt probiotic lên men 68
Hình 4.3.
Quy trình hoàn thiện chế biến nước cà rốt probiotic không
lên men và nước cà rốt lên men probiotic 69



Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

1

PHẦN THỨ NHẤT: MỞ ðẦU

1.1. ðặt vấn ñề
Những thập kỷ gần ñây, khi ñời sống xã hội ngày càng ñược nâng cao thì
mối quan hệ giữa các loại thực phẩm và sức khỏe của người tiêu dùng càng
ñược quan tâm sâu sắc. Việc phát triển các loại thực phẩm vừa giúp nâng cao
sức khỏe con người, vừa có tính tiện dụng ñang là một trong những ưu tiên
nghiên cứu của ngành công nghiệp thực phẩm các nước. Xu hướng này ñã và
ñang kích cầu tiêu thụ các loại thực phẩm giàu các thành phần chức năng như
prebiotic, probiotic, vitamin, khoáng chất, các loại dầu cá và các sterol thực vật.
Việc sử dụng các vi khuẩn probiotic trong chế biến thực phẩm nhằm mục
ñích cải thiện sức khỏe người tiêu dùng ñã ñược thực hiện trong khoảng 20 năm
qua (Krasaekoopt et al., 2007). Probiotic ñược ñịnh nghĩa là những vi khuẩn có
lợi sống trong ñường tiêu hóa. Chúng ñược mệnh danh là “vi khuẩn tốt bụng” vì
chúng giúp cơ thể chống lại một số vi khuẩn có hại, nấm và siêu vi. Theo tổ
chức Y tế Thế giới, thực phẩm probiotic ñược ñịnh nghĩa là các sản phẩm thực
phẩm có chứa vi sinh vật sống với lượng tế bào ñủ ñảm bảo mang lại lợi ích cho
sức khỏe (FAO/WHO, 2001)
.
Thực phẩm probiotic có thể ñem lại nhiều lợi ích
bao gồm sự phòng chống và chữa các bệnh ñường ruột, kiểm soát mức
cholesterol trong huyết thanh, tăng cường hệ thống miễn dịch, cải thiện khả
năng hấp thụ ñường lactose và phòng chống hoạt ñộng của các hidrocacbon gây
ung thư (Mc Naught et MacFie, 2001). Hiện nay, thực phẩm probiotic sản xuất
theo quy mô công nghiệp chủ yếu là các sản phẩm từ sữa như sữa chua, sữa
chua uống. Tuy nhiên, việc không dung nạp lactose và sự có mặt của cholesterol
trong sữa là hai yếu tố hạn chế mức tiêu thụ của người tiêu dùng ñối với các sản

phẩm này.
Nước quả là một trong những sản phẩm ñồ uống ñang ngày càng trở nên phổ
biến và ñược sử dụng hàng ngày ở nhiều nước, thay thế dần các loại nước uống có
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

2

ga và các loại nước uống pha chế khác. Nước quả không chỉ hấp dẫn người tiêu
dùng bởi hương vị, màu sắc mà còn cung cấp nhiều vitamin, muối khoáng và các
vi chất dinh dưỡng cần thiết cho sức khỏe. Gần ñây, nước quả ñược nghiên cứu
cho thấy là môi trường thích hợp cho sự phát triển của vi khuẩn probiotic (Mattila
et al., 2002). Một số sản phẩm nước quả probiotic cũng ñã ñược người tiêu dùng
ñón nhận (Krasaekoopt et Kitsawad, 2010). Nước quả probiotic có thể ñược sản
xuất theo hai dạng: nước quả tươi probiotic không lên men và nước quả probiotic
lên men. Nước quả probiotic không lên men có thể giữ ñược hương vị tự nhiên
của nguyên liệu, nhưng lượng vi khuẩn bổ sung vào nước quả sẽ phải ñủ lớn ñể
có ý nghĩa cải thiện sức khỏe khi sử dụng, do trong quá trình sản xuất không có sự
tăng sinh khối tự nhiên. Ngược lại, trong sản xuất nước quả probiotic lên men xảy
ra quá trình lên men lactic của vi khuẩn probiotic, làm tăng sinh khối của vi khuẩn
và sinh ra các axít hữu cơ tự nhiên, tạo ra hương vị mới cho sản phẩm. Tuy nhiên,
việc kiểm soát nhiệt ñộ thích hợp cho quá trình lên men và tránh sự lên men tự
nhiên của các tạp nấm, tạp khuẩn là yêu cầu khắt khe.
Với khí hậu nhiệt ñới, thời tiết nóng, dân số lại ñông (hơn 80 triệu người)
nên nhu cầu về nước giải khát ở nước ta là khá lớn. Hơn nữa, do là nước nhiệt
ñới gió mùa nên Việt Nam có nguồn rau quả rất phong phú. Trong số ñó, cà rốt
là loại quả giàu dinh dưỡng và tương ñối rẻ. Nước cà rốt chứa hàm lượng lớn
β-carotene, vitamin nhóm B, kali, canxi, coban và những khoáng chất bổ
dưỡng khác. Các thành phần dinh dưỡng này làm tăng cảm giác ăn uống và
tăng khả năng chống lây nhiễm vi khuẩn (Nguyễn Thiện Luân et al., 1999). Vì
vậy việc chế biến nước cà rốt nhằm tăng giá trị thương phẩm của loại nguyên

liệu này là thực sự cần thiết.
Xuất pháp từ những lý do trên, chúng tôi tiến hành thực hiện ñề tài:
“Nghiên cứu ứng dụng vi khuẩn probiotic trong quá trình sản xuất nước
cà rốt”.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

3

1.2. Mục ñích - yêu cầu
1.2.1. Mục ñích
Nghiên cứu lựa chọn chủng vi khuẩn probiotic thích hợp và ứng dụng ñược
chủng vi khuẩn này trong quy trình sản xuất nước cà rốt
.

1.2.2. Yêu cầu
- Chuẩn hóa ñược một số thông số kỹ thuật trong quy trình chế biến
nước cà rốt.
- Lựa chọn ñược chủng vi khuẩn probiotic thích nghi trên môi trường
nước cà rốt.
ðối với sản phẩm nước cà rốt probiotic không lên men
- Xác ñịnh ñược số lượng vi khuẩn probiotic phù hợp ñể bổ sung vào
nước cà rốt.
ðối với sản phẩm nước cà rốt lên men probiotic
- Xác ñịnh ñược tỷ lệ tiếp giống phù hợp và ñộng thái của quá trình lên men;
- Xác ñịnh ñược hàm lượng ñường bổ sung vào nước cà rốt trước khi
lên men.
- ðánh giá ñược chất lượng của 02 sản phẩm: nước cà rốt probiotic
không lên men và nước cà rốt probiotic lên men. ðưa ra quy trình
hoàn thiện chế biến 02 sản phẩm này.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

4

PHẦN THỨ HAI: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1. Giới thiệu chung về cà rốt
2.1.1. Nguồn gốc, phân bố và phân loại
2.1.1.1. Nguồn gốc, phân bố
Cà rốt có tên khoa học là Daucus carota subsp. sativus, là loại cây rau ăn
củ sống 1 hay 2 năm, họ hoa tán Umbelliferae. Cà rốt có nguồn gốc từ vùng núi
Himalaya thuộc Afghanistan sau ñó ñược ñưa ñến các nước lân cận như Iran, Ấn
ñộ, Nga, Pakistan, các nước thuộc ðịa Trung Hải và Tây Âu. Người Châu Âu ñã
bắt ñầu trồng cà rốt từ cuối thế kỷ XIII. Ngày nay cà rốt ñã ñược gieo trồng rộng
rãi ở khắp các nước trên thế giới.
Ở Việt Nam, Cà rốt chủ yếu ñược trồng vào vụ ñông ở các tỉnh miền Bắc
như: Hưng Yên, Bắc Ninh, Hà Nội, Hải Dương… Vụ chính gieo vào tháng 9-10
và thu hoạch vào các tháng 12-1. Cũng có thể gieo trồng cà rốt từ tháng 7-8 và
thu hoạch muộn nhất vào tháng 4-5 năm sau. Ở miền Nam cà rốt chủ yếu ñược
trồng ở ðà Lạt. Hiện nay cà rốt có ñược mở rộng trồng thêm tại một số vùng cao
phía bắc, Miền Trung (Huế, Quảng Ngãi, thành phố ðà Nẵng…).
2.5.1.2. Phân loại
Ngày nay cà rốt rất ña dạng về chủng loại, song người ta có thể phân chia
thành hai loại chính là cà rốt miền ðông và cà rốt miền Tây. Cà rốt miền ðông
(hay cà rốt châu Á) thường có màu tía và màu vàng, là những loại cà rốt ñã ñược
tìm thấy ở Afgahnistan, Nga, Iran và Ấn ðộ, ñến nay vẫn ñược trồng ở châu Á,
tuy nhiên hiện nay chúng ñang ñược thay thế bằng cà rốt màu cam (một loại cà
rốt miền Tây).

Cà rốt miền Tây (hay cà rốt caroten) gồm những loại củ màu cam, màu
ñỏ, màu trắng. Loại cà rốt này phổ biến hơn rất nhiều và ñược chia làm ba nhóm
chính theo ñộ dài của củ: Loại củ ngắn, loại củ trung bình, loại củ dài.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

5

2.1.2. Thành phần hóa học và công dụng của cà rốt
Thành phần hoá học, giá trị dinh dưỡng của cà rốt phụ thuộc rất nhiều vào
ñiều kiện ñất ñai, khí hậu, kỹ thuật gieo trồng và giống. Cùng một giống cà rốt
nhưng trồng ở miền Nam hàm lượng ñường saccarose cao hơn so với trồng ở
vùng lạnh hoặc miền Bắc.
Theo nghiên cứu của tổ chức Tổ chức lương thực thế giới (FAO), cà rốt là
loại củ có giá trị năng lượng tương ñối cao (38 kcal /100 củ tươi ăn ñược) và có
hàm lượng β-caroten cao nhất trong các loại rau. Trong 100 gram cà rốt tươi có
chứa 88,5 gram nước, 1,5 gram protein, 8 gram gluxit, 1,2 gram chất xơ, 43 mg
canxi, 39 mg phospho, 0,8 mg sắt, 5,04 mg β-caroten và các vitamin nhóm B
cần thiết cho cơ thể (FAO, 1990).
Với nhiều thành phần hóa học quan trọng, cà rốt có những công dụng
riêng so với nhiều loại rau củ khác.
- Trong thực phẩm, cà rốt là một trong những thực phẩm ñược ưa chuộng
trên thế giới: Ở Châu Âu cà rốt là loại rau ăn củ phổ biến và ñược biết ñến từ rất
sớm. Những ñầu bếp người ðức và người Pháp ở cuối thế kỷ thứ XVI và thế kỷ
XVII ñược coi là những thiên thần của những món ăn cà rốt. Họ ñã ñể lại cho
hậu thế vô số công thức chế biến các sản phẩm có nguồn gốc từ cà rốt. Từ ñó
cho ñến nay cây cà rốt ñược trồng phổ biến ở hầu hết các nước Châu Âu và là
loại thực phẩm ñược người dân hết sức ưa chuộng.
- Trong y học, cà rốt ñược coi là một nguyên liệu có chứa nhiều thành
phần bổ dưỡng. Theo giáo sư Ohsawa, củ cà rốt là một loại sâm bình dân có tác
dụng chống những bệnh do thiếu vitamin A, làm êm thần kinh, tráng dương, lợi

tiểu, trị ho khản tiếng, trị bệnh hoại huyết và bần huyết, rối loạn tiêu hóa (Tạ
Duy Chân, 1998). Theo lương y Lê Trần ðức trong cuốn “Trồng, hái và dùng
cây thuốc” củ cà rốt vị cay, tính hơi ấm, vào tỳ vị và ñại tràng có tác dụng hạ khí
bổ trung, yên ngũ tạng, tăng tiêu hoá, làm khoan khoái trong bụng. Cà rốt có tác
dụng làm tăng thể lực cho những bệnh nhân bị hôn mê, hồi phục sức khoẻ sau
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

6

ốm và còn là loại thuốc bổ ñặc trị bệnh thiếu máu, có thể giúp làm tăng lượng
bạch cầu có trong máu cả về số lượng và chất lượng. Sách “Nhật dụng bản thảo”
xem cà rốt là thứ thuốc "có thể chữa chứng quáng gà, suy dinh dưỡng, trẻ em còi
xương, không muốn ăn, khô tròng mắt" (
)
.
- Cây cà rốt ngoài việc là một thực phẩm quý còn ñược sử dụng trong
chăn nuôi. Lá cà rốt dùng làm thức ăn cho gia súc không những cung cấp cho
chúng một nguồn dinh dưỡng cao mà còn ñáp ứng nhu cầu về thức ăn xanh
trong mùa ñông, là mùa khan hiếm thức ăn nhất trong năm.
2.1.3. Tình hình sản xuất cà rốt trên thế giới và ở Việt Nam
Trên thế giới, cà rốt là loại rau có sản lượng ñứng thứ hai sau khoai tây.
Hiện nay, cà rốt ñược trồng ở khắp nơi trên thế giới với diện tích và sản lượng
ngày càng tăng, nhưng tập trung chủ yếu ở Châu Âu, Trung Quốc, Nga, Mỹ, Ấn
ðộ, trong ñó Trung Quốc là nước có sản lượng cao nhất. Năm 2008, diện tích
trồng cà rốt ở Trung Quốc là khoảng 502,3 nghìn ha, cho sản lượng ñạt 9,29
triệu tấn (FAOSTAT Database, 2008).
Ở Việt Nam, chưa có số liệu thống kê nào về diện tích và sản lượng cà
rốt, nhưng cà rốt ñược trồng rộng rãi khắp cả nước. Tuy nhiên vùng trọng ñiểm
vẫn là một số ñịa phương ở miền Bắc như Văn ðức - Hà Nội, Văn Giang - Hưng
Yên, Cẩm Giàng - Hải Dương, Nam Sách - Hải Dương, Lương Tài - Bắc Ninh,

Yên Phong - Bắc Ninh, ðà Lạt, Lâm ðồng. Hiện nay, diện tích trồng cà rốt ngày
càng ñược mở rộng, việc phát triển cây cà rốt ñem lại hiệu quả kinh tế cao và
hứa hẹn nhiều triển vọng. ðơn cử như ở xã ðức Chính - Cẩm Giàng - Hải
Dương, trước kia, diện tích trồng cây cà rốt chỉ khoảng 50 - 60 ha, nhưng ñến
năm 2009 ñã tăng gấp 6 lần, lên hơn 355 ha. Mỗi ha trồng cây cà rốt cho sản
lượng hơn 42 tấn với giá trị ñạt gần 150 triệu ñồng/ha, cao gấp 7 lần so với trồng
lúa. (
)
. Một số ñịa phương tuy mới ñưa cây cà rốt vào
trồng nhưng ñã nhận thấy rõ hiệu quả của nó. Trong thời gian tới, diện tích cũng
như sản lượng cà rốt chắc chắn sẽ tăng lên rất nhiều.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

7

2.1.4. Kết quả ñạt ñược từ những nghiên cứu trước ñây về sản phẩm nước cà
rốt và những ñiểm cần chuẩn hóa ñể phù hợp với quy trình sản xuất nước cà
rốt probiotic
Tác giả Hoàng Thị Lệ Hằng và cộng sự (2006) ñã nghiên cứu xây dựng
quy trình công nghệ sản xuất nước cà rốt trong ñiều kiện Việt Nam. Theo ñó,
các tác giả ñã nghiên cứu xác ñịnh ñược chế ñộ xử lý nhiệt cho cà rốt nguyên
liệu bằng phương pháp hấp ở 95
0
C trong thời gian 12 phút. Kết quả cho thấy
hàm lượng các chất dinh dưỡng trong cà rốt không bị biến ñổi ñáng kể so với
nguyên liệu. Các tác giả cũng xác ñịnh ñược tỷ lệ phối chế axít hữu cơ 0,11% và
hàm lượng chất khô hòa tan 9
0
Bx cho nước cà rốt có vị chua ngọt hài hòa; chế
ñộ ñồng hóa nước cà rốt là áp suất 250 atm. Hơn nữa, các tác giả ñã nghiên cứu

xác ñịnh ñược nhiệt ñộ và thời gian thanh trùng cho nước cà rốt sau khi rót chai,
ghép nắp là ở 95
0
C trong thời gian 12 phút ñể ñảm bảo chất lượng cảm quan, giá
trị dinh dưỡng và thời gian bảo quản sản phẩm. Nước cà rốt ñược chế biến theo
quy trình như sau:
Cà rốt tươi phân loại, lựa chọn ngâm rửa gọt vỏ
xử lý nhiệt làm nguội chà phối chế ñồng hóa
gia nhiệt rót chai ghép nắp thanh trùng
làm nguội bảo ôn dãn nhãn sản phẩm.
Một số thông số kỹ thuật trong quy trình chế biến nước cà rốt trên ñây cần
ñược chuẩn hóa ñể phù hợp với nước cà rốt probiotic bao gồm:
- Chế ñộ xử lý nhiệt: Nước cà rốt sản xuất theo quy trình như trên sử dụng
phương pháp hấp ñể xử lý nguyên liệu. Tuy nhiên, phương pháp này không phù
hợp trong ñiều kiện trang thiết bị chế biến thực phẩm tại các nhà máy hiện nay.
Vì vậy, trong ñề tài này chúng tôi nghiên cứu chế ñộ xử lý nhiệt cho nguyên liệu
bằng phương pháp chần ñể tăng hiệu suất thu hồi dịch quả và cải thiện màu sắc
cho nước cà rốt.
- Tỷ lệ phối chế ñường và axít: Do nước cà rốt probiotic có bổ sung vi
khuẩn probiotic sống nên những vi khuẩn này sẽ sử dụng cơ chất trong nước cà
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

8

rốt ñể cung cấp cho quá trình trao ñổi chất, tạo ra axít hữu cơ và các sản phẩm
phụ khác. Ngay cả trong ñiều kiện bảo quản ở nhiệt ñộ thấp, quá trình trao ñổi
chất của vi khuẩn probiotic vẫn diễn ra với cường ñộ nhẹ. Khi ñó, hàm lượng
ñường và axít hữu cơ trong nước cà rốt probiotic sẽ bị thay ñổi. Vì lý do này,
chúng tôi tiến hành chuẩn hóa tỷ lệ phối chế ñường và axít cho nước cà rốt ñể
phù hợp với quy trình chế biến nước cà rốt probiotic.

- Nhiệt ñộ và thời gian thanh trùng: Do nước cà rốt probiotic phải ñảm
bảo các ñiều kiện thích hợp ñể vi khuẩn probiotic sống ñược trong ñó, nên quá
trình thanh trùng phải ñược thực hiện trước khi bổ sung vi khuẩn probiotic vào
nước cà rốt (tức là trước khi rót chai). Như vậy, chế ñộ thanh trùng nước cà rốt
sau khi rót chai trong quy trình trên ñây sẽ không phù hợp. Trong ñề tài này,
chúng tôi nghiên cứu xác ñịnh chế ñộ thanh trùng nước cà rốt trước khi bổ sung
vi khuẩn probiotic, nhằm ñảm bảo chất lượng vi sinh của sản phẩm và ñảm bảo
ñiều kiện sống của vi khuẩn probiotic.
2.2. Khái niệm về vi khuẩn probiotic
2.2.1. Khái niệm probiotic
Thuật ngữ “probiotic” bắt nguồn từ ngôn ngữ Hy lạp là “pro bios” với ý
nghĩa “cho sự sống”, trái nghĩa với “antibiotics” có nghĩa là chống lại sự sống.
Lịch sử của probiotic bắt ñầu từ khi con người sử dụng thực phẩm lên men - một
dạng thực phẩm nổi tiếng ở Hy Lạp và Roma (Gismondo, et al., 1999). Năm
1908, nhà nghiên cứu người Nga Ellie Metchnikoff, người ñã giành giải thưởng
nobel, lần ñầu tiên ñã chỉ ra ảnh hưởng có lợi của một số vi khuẩn ñối với sức
khỏe con người. Metchnikoff ñã ñưa ra giả thuyết rằng người Bungari là những
người có sức khỏe tốt và tuổi thọ cao do thường xuyên sử dụng các sản phẩm
sữa lên men có chứa các vi khuẩn hình que (Lactobacillus spp.) Các vi khuẩn
này ảnh hưởng ñến hệ vi khuẩn ñường ruột theo hướng có lợi và làm giảm hoạt
tính của các vi khuẩn gây ñộc (Metchnikoff, 1907)). Cùng thời gian ñó, Henry
Tissier - bác sĩ nhi khoa người Pháp ñã quan sát thấy rằng trong phân của những
trẻ mắc bệnh tiêu chảy có một lượng nhỏ những vi khuẩn có ñặc tính lạ, quan sát
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

9

hình thái học thấy tế bào có hình chữ Y. Ngược lại, những vi khuẩn này ñược
phát hiện thấy rất nhiều ở những trẻ khỏe mạnh (Tissier, 1906). Ông cho rằng
những vi khuẩn này có thể cung cấp cho người bệnh tiêu chảy ñể giúp cho việc

khôi phục hệ vi khuẩn ñường ruột có lợi.
Những tác phẩm của Mechnikoff và Tissier là những gợi ý khoa học ñầu
tiên về vi khuẩn probiotic. Tuy vậy, thuật ngữ “probiotic” không ñược ñưa ra
cho tới tận năm 1965 khi Lilly và Stillwell dùng ñể miêu tả các chất ñược sinh ra
bởi vi sinh vật mà có thể kích thích sự sinh trưởng của các vi sinh vật khác. Sau
ñó, thuật ngữ “probiotic” ñược sử dụng với nhiều nghĩa khác nhau theo cơ chế
và sự ảnh hưởng ñối với sức khỏe. Nghĩa của “probiotic” ñược cải thiện gần
nhất so với nghĩa mà chúng ta sử dụng nó ngày nay ñược ñưa ra bởi Parker vào
năm 1974. Parker ñã ñịnh nghĩa “probiotic” là các chất và các vi sinh vật góp
phần vào cân bằng hệ vi khuẩn ñường ruột. Năm 1989, ñịnh nghĩa “probiotic”
ñược sử dụng ngày nay ñược ñưa ra bởi Fuller. Theo ñó, probiotic là lượng thức
ăn bổ sung chứa vi khuẩn sống, ảnh hưởng có lợi ñến cơ thể vật chủ thông qua
việc cải thiện cân bằng hệ vi khuẩn ñường ruột. Sau ñó, ñịnh nghĩa này ñược mở
rộng bởi Havenaar và Huis in’t Veld vào năm 1992 khi cho rằng probiotic bao
gồm các vi sinh vật sống ñơn lẻ hoặc hỗn hợp mà khi ñưa vào cơ thể người hoặc
ñộng vật có thể ảnh hưởng có lợi ñến cơ thể vật chủ thông qua việc cải thiện ñặc
tính của hệ vi khuẩn ñường ruột (Hatice, 2007).
Trong những năm gần ñây, nhiều nhà khoa học ñã nghiên cứu về vi khuẩn
probiotic và ñưa ra nhiều ñịnh nghĩa:
1. “Các vi sinh vật sống mà khi ñược sử dụng với số lượng thích hợp có thể
mang lại lợi ích cho sức khỏe của cơ thể vật chủ” (Guarner et Shaafasma,
1998)
2. “Một chế ñộ ăn uống bổ sung vi khuẩn ở liều lượng có thể mang lại lợi
ích ñối với hoạt ñộng sinh lý của cơ thể chủ thông qua việc ñiều chỉnh hệ
miễn dịch của niêm mạc và của cơ thể nói chung, cũng như cải thiện cân
bằng hệ vi khuẩn và dinh dưỡng trong hệ thống ruột” (Naidu et al., 1999)
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

10

3. “Thành phần thức ăn có chứa các vi khuẩn sống có lợi cho sức khỏe”
(Salminen et al., 1999)
4. “Sản phẩm có chứa các vi sinh vật sống xác ñịnh ở một số lượng ñủ ñể
làm biến ñổi hệ vi khuẩn tại một cơ quan bên trong cơ thể vật chủ, vì thế
ñem lại hiệu quả có lợi cho sức khỏe của cơ thể chủ” (Schrezenmeir et de
Vrese, 2001)
Như vậy, ñịnh nghĩa về vi khuẩn probiotic ñã ñược thay ñổi qua rất nhiều
công trình nghiên cứu. Gần ñây, các nghiên cứu tập trung chủ yếu vào lợi ích
ñối với sức khỏe của probiotic, cũng như về bảo ñảm sự sống sót của các vi
khuẩn này khi ở trong vùng dạ dày-ruột và các loại thực phẩm ñể vận chuyển
chúng vào trong cơ thể con người.
2.2.2. Vai trò, tác dụng của vi khuẩn probiotic ñối với sức khỏe con người
ðã có nhiều bằng chứng ở mức ñộ khác nhau chứng minh cho hiệu quả
của vi khuẩn probiotic ñối với sức khỏe con người. Các bằng chứng thể hiện
hiệu quả của probiotic là kết quả từ những nghiên cứu in vitro trên ñộng vật
hoặc cơ thể người.
2.2.2.1. Tác dụng của vi khuẩn probiotic trong các rối loạn ñường tiêu hóa
• Phòng chống bệnh tiêu chảy gây ra bởi các vi khuẩn và virus gây bệnh
Dịch tiêu chảy là vấn ñề sức khỏe lớn trên thế giới, là nguyên nhân gây ra
hàng triệu ca tử vong mỗi năm. Phần lớn số ca tử vong xảy ra với trẻ em ở các
nước ñang phát triển, nhưng người ta ước tính có tới trên 30% tổng số dân ngay
cả ở các nước phát triển bị ảnh hưởng bởi bệnh tiêu chảy lây qua thực phẩm. Vi
khuẩn probiotic có thể giúp giảm bớt những vấn ñề này.
Bằng chứng rõ nhất thể hiện hiệu quả có lợi của các chủng vi khuẩn
probiotic ñã ñược xác ñịnh khi Lactobacillus rhamnosus GG và Bifidobacterium
lactis BB-12 ñược sử dụng ñể phòng và ñiều trị bệnh tiêu chảy cấp chủ yếu gây
ra bởi virus rota ở trẻ em (FAO/WHO, 2001)
.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

11

Ngoài việc lây nhiễm do virus rota, nhiều loài vi khuẩn cũng gây tử vong
và các bệnh nguy hiểm ở người. Kết quả thử nghiệm in vitro cho thấy các chủng
probiotic hiện nay có thể ức chế sự sinh trưởng và bám dính của các vi khuẩn
gây bệnh ñường ruột, và những nghiên cứu trên ñộng vật ñã chỉ ra hiệu quả
chống lại mầm bệnh Salmonella của vi khuẩn probiotic (FAO/WHO, 2001)
.

Một vấn ñề lớn liên quan ñến ñiều trị kháng sinh là sự xuất hiện tiêu chảy,
thường gây ra bởi Clostridium difficile. Vi sinh vật này vốn phổ biến trong một hệ
thống ruột khỏe mạnh, khi ñiều trị kháng sinh, hệ vi khuẩn ñường ruột có lợi bị
phá vỡ, dẫn ñến sự gia tăng bất thường về số lượng Clostridium difficile và gây ra
các triệu chứng liên quan ñến việc sản sinh ñộc tố. Ở những bệnh nhân như vậy,
việc sử dụng vi khuẩn ngoại sinh (chính là vi khuẩn probiotic) là cần thiết ñể khôi
phục lại hệ vi khuẩn ñường ruột tương xứng với hệ vi khuẩn bình thường trước
khi ñiều trị kháng sinh. Một số nghiên cứu mở ñã thực sự chỉ ra rằng việc sử dụng
phương pháp này có thể giảm bớt các dấu hiệu và triệu chứng của nhiễm khuẩn
C. Difficile (Gorbach et al., 1987; Biller et al., 1995). ðối với kháng sinh liên
quan ñến tiêu chảy, vi khuẩn probiotic ñã chứng tỏ tính hữu ích như là một chế ñộ
phòng bệnh, và nó cũng có thể ñược sử dụng ñể giảm các dấu hiệu và triệu chứng
khi thuốc kháng sinh ñã gây ra bệnh tiêu chảy (Arvola et al., 1999).
• Giảm lây nhiễm Helicobacter pylori và các biến chứng
Một phát hiện mới khi ứng dụng vi khuẩn probiotic là hoạt ñộng kháng
Helicobacter pylori, một vi khuẩn gram dương gây ra các bệnh viêm dạ dày
nhóm B, bệnh loét ñường tiêu hóa và ung thư dạ dày. Các kết quả thử nghiệm in
vitro và trên ñộng vật chỉ ra rằng vi khuẩn sinh axít lactic có thể ức chế sự sinh
trưởng của vi khuẩn gây bệnh (Aiba et al., 1998; Coconnier et al., 1998). Các
kết quả thử nghiệm trên người còn hạn chế, nhưng ñã có một số bằng chứng về

hiệu quả của L. johnsonii La1. Việc sử dụng vi khuẩn probiotic kết hợp ñiều trị
bằng thuốc kháng sinh còn giúp giảm các tác dụng phụ của thuốc và giảm nguy
cơ tái nhiễm (Michetti et al., 1999).
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

12

• Giảm triệu chứng trong các bệnh viêm nhiễm và hội chứng ruột
Các bệnh viêm ruột cũng như hội chứng ruột kích thích có thể bị gây ra
hoặc trầm trọng thêm do sự thay ñổi hệ vi khuẩn ñường ruột bao gồm cả nhiễm
trùng (Shanahan, 2000). Sử dụng vi khuẩn probiotic ñường uống có khả năng ổn
ñịnh hàng rào miễn dịch ở niêm mạc ruột thông qua việc giảm sự sinh ra các
cytokin thời kỳ tiền viêm cục bộ. Có 15 nghiên cứu ñã báo cáo về việc sử dụng
probiotic trong bệnh viêm ñường ruột - bốn báo cáo về viêm loét ñại tràng, sáu
báo cáo về bệnh Crohn (là một bệnh viêm gây loét ñường tiêu hóa) và năm báo
cáo về pouchitis (biến chứng do viêm loét ñại tràng) (Harish et Varghese, 2006).
Hội chứng ruột kích thích ñược ñịnh nghĩa theo tiêu chuẩn của Rome II là
một hội chứng kéo dài hơn 3 tháng và có thể xuất hiện chứng táo bón hoặc tiêu
chảy kết hợp với ñau bụng (ở Việt Nam bệnh này vẫn thường ñược gọi là bệnh
viêm ñại tràng mãn tính). Một vài thử nghiệm có ñối chứng của việc sử dụng
probiotic trong hội chứng ruột ñã ñược công bố và ñã chỉ ra khả năng giảm triệu
chứng nhất ñịnh khi sử dụng vi khuẩn probiotic, trong ñó lợi ích lâm sàng ñối
với các bệnh nhân có triệu chứng tiêu chảy chiếm ưu thế.
• Tăng sự dung nạp ñường lactose
Sự không dung nạp thực phẩm có chứa lactose (chủ yếu là các sản phẩm
từ sữa) là hiện tượng rối loạn tiêu hóa phổ biến nhất. Hiện tượng này xuất hiện
khoảng 20% ở người châu Âu, 50 - 85% ở người Á Phi và 15% - 100% ở người
châu Á tùy theo khu vực. Probiotic ñã ñược nghiên cứu cho thấy có thể cải thiện
khả năng tiêu hóa lactose thông qua việc làm giảm các triệu chứng không dung
nạp. Trong suốt quá trình lên men, hầu hết các vi khuẩn không gây bệnh bao

gồm cả một số chủng thuộc giống Lactobacillus (như Lactobacillus bulgaricus)
và Streptococcus thermophilus sản sinh ra lactase là enzyme thủy phân ñường
lactose thành glucose và galactose. Chính hoạt ñộng của enzyme lactase trong
hệ thống ruột sẽ giúp cải thiện khả năng tiêu hóa và làm giảm sự không dung
nạp lactose (Harish et Varghese, 2006).
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

13

2.2.2.2. Tác dụng của vi khuẩn probiotic trong phòng chống ung thư
Có một vài bằng chứng ban ñầu cho thấy vi khuẩn probiotic có thể ngăn
ngừa hoặc làm chậm sự tấn công của một vài bệnh ung thư nhất ñịnh. ðiều này
xuất phát từ lý thuyết rằng một số vi khuẩn ñường ruột có thể sinh ra chất gây
ung thư như Nitrosamines. Việc sử dụng lactobacilli và bifidobacteria về mặt lý
thuyết có thể làm thay ñổi hệ vi khuẩn dẫn ñến giảm nồng ñộ các chất gây ung
thư (Hosada et al., 1996). Hơn nữa, một vài bằng chứng cho thấy ung thư tái
phát tại các vị trí khác, chẳng hạn như bàng quang có thể ñược giảm bằng cách
ñưa vào ruột những vi khuẩn probiotic bao gồm cả L. casei Shirota (Aso et al.,
1995). Nghiên cứu in vitro ñối với L. rhamnosus GG và bifidobacteria, và
nghiên cứu in vivo sử dụng chủng L. rhamnosus GG và LC-705 cũng như
Propionibacterium sp. cho thấy có thể làm giảm sự có mặt của aflatoxin gây ung
thư trong mạch máu hoặc dạ dày (El-Nezami et al., 2000). Tuy nhiên, vẫn còn
quá sớm ñể ñưa ra kết luận lâm sàng cuối cùng về hiệu quả của probiotic trong
phòng chống ung thư.
2.2.2.3. Tác dụng của vi khuẩn probiotic trong tăng cường hệ miễn dịch
Hệ miễn dịch tự nhiên và hệ miễn dịch thích nghi là hai bộ phận quan
trọng ñối với phản ứng miễn dịch. Bạch huyết cầu, bạch cầu trung tính và các
tế bào bạch huyết là những thành phần ñại diện cho hệ thống miễn dịch tự
nhiên, ñóng vai trò hàng ñầu trong việc chống lại các vi sinh vật, có khả năng
nhận dạng và tiêu diệt vi trùng. Tuy nhiên, có rất nhiều tác nhân mà hệ thống

này không có khả năng nhận biết. Hệ thống miễn dịch thích nghi cung cấp
thêm các phương tiện bổ sung cho việc chống lại nhiễm khuẩn, khi ñó các tế
bào của hệ thống miễn dịch tự nhiên hoạt ñộng ở giai ñoạn khởi ñầu và sau ñó
ñiều khiển phản ứng của miễn dịch thích nghi. Các nghiên cứu trên chuột cho
thấy tiêm L. casei Shirota vào tĩnh mạch, màng bụng hoặc bên trong màng phổi
có thể làm tăng hoạt ñộng của các tế bào bạch huyết, ñiều này góp phần cho
thấy các chủng probiotic có thể tăng cường các phản ứng miễn dịch tự nhiên
(FAO/WHO, 2001).
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

14

Một loạt các nghiên cứu ñã ñược thực hiện trên in vitro và ñộng vật ñã chỉ
rõ rằng các chủng probiotic có thể làm thay ñổi các thông số miễn dịch (Gill et
al., 2000). Mối tương quan giữa những phát hiện này với các sự kiện diễn ra
trong cơ thể con người còn chưa rõ ràng, nhưng những bằng chứng vẫn ngày
càng khẳng ñịnh tác dụng này là có xảy ra. Một loạt các thử nghiệm lâm sàng ñã
chứng minh rằng chế ñộ ăn uống có sử dụng B. lactis HN019 và L. rhamnosus
HN001 dẫn ñến tăng cường các thông số miễn dịch ở người cao tuổi
(Arunachalam et al., 2000; Sheih et al., 2001).
2.2.2.4. Những tác dụng khác của vi khuẩn probiotic
Các tình trạng sức khỏe khác có thể ñược cải thiện khi sử dụng vi khuẩn
probiotic bao gồm bệnh cao huyết áp, bệnh liên quan ñến giảm cân, giảm tái
phát của ung thư bàng quang, viêm ñại tràng co thắt và tổn thương gan do bia
rượu. Nhiều lĩnh vực khác cũng ñang nghiên cứu ứng dụng các chế phẩm
probiotic và lợi ích tiềm năng của nhóm vi khuẩn này vẫn ñang tiếp tục ñược
khám phá.
Vai trò, tác dụng của vi khuẩn probiotic ñối với sức khỏe con người ñã
ñược nhiều bằng chứng khoa học làm sáng tỏ. Vậy các chủng vi khuẩn nào ñược
gọi tên “probiotic” ñể thực hiện vai trò ñó và cơ chế nào giải thích hoạt ñộng

tích cực của chúng?
2.3. Các chủng vi khuẩn probiotic
2.3.1. Tiêu chuẩn các chủng vi khuẩn probiotic
ðể phát huy ñược những lợi ích khi sử dụng vi khuẩn probiotic, một
chủng probiotic tiềm năng cần phải có một số ñặc tính cần thiết. Các tiêu chuẩn
lựa chọn ñược liệt kê ở bảng 2.1. Tuy nhiên, một chủng probiotic tiềm năng
không nhất thiết phải ñáp ứng tất cả các tiêu chuẩn lựa chọn này (Quwehand et
at., 1999).
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

15

Bảng 2.1. Tiêu chuẩn lựa chọn vi khuẩn probiotic
ðặc tính chủng probiotic Ý nghĩa
Vi khuẩn probiotic sử dụng
cho con người phải có
nguồn gốc từ người
ðây là ñặc tính rất quan trọng vì lợi ích ñối với
sức khỏe con người của vi khuẩn probiotic phụ
thuộc vào loài.
Chịu ñược axít và dịch mật Quan trọng khi sử dụng ñường uống ñể có thể
ñi ñến hệ thống ruột, bám dính và trao ñổi chất.

Bám chặt vào bề mặt niêm
mạc ruột
Quan trọng ñể cải thiện hệ thống miễn dịch,
cạnh tranh với tác nhân gây bệnh, duy trì hoạt
ñộng trao ñổi chất, ngăn chặn tác nhân gây
bệnh bám dính và phát triển.
An toàn ñối với thực phẩm

và thuốc
Việc xác ñịnh ñặc tính của chủng phải chính
xác. Không gây ra sự suy thoái của niêm
mạc ruột.
Các hiệu quả lâm sàng ñược
xác ñịnh và tài liệu hóa
Liều lượng hiệu quả tối thiểu ñã ñược biết ñến
ñối với mỗi chủng cụ thể và trong các sản
phẩm khác nhau. Giả dược ñối chứng, thử
nghiệm cặp ñôi hoặc ngẫu nhiên phải ñược
thực hiện.
Tính năng công nghệ tốt Các vi sinh vật hữu hiệu yêu cầu phải sống
ñược trong sản phẩm, kháng thể thực khuẩn,
tính ổn ñịnh cao, chống oxy hóa, không có tác
ñộng tiêu cực ñến hương vị của sản phẩm.
(Nguồn: Quwehand et al., 1999)
Các tiêu chuẩn lựa chọn trên ñây ñưa ra ñặc tính của vi khuẩn probiotic theo
ba khía cạnh cơ bản gồm khía cạnh an toàn, khía cạnh chức năng và khía cạnh
công nghệ. Một vài tiêu chuẩn lựa chọn quan trọng ñược thảo luận dưới ñây: