Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn lactic ứng dụng trong lên men hành tím

LƠI CẢM ƠN

Với lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn TS. Nguyễn Liêu Ba – bộ môn Vi sinh
– Hóa sinh – Sinh học phân tử, trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, người đã tận tình
hướng dẫn, hỗ trợ, động viên và dìu dắt tôi trong suốt quá trình thực hiện đồ án môn học
này.
Tôi xin cảm ơn các thầy cô giáo trong Viện công nghệ sinh học và Công nghệ thực phẩm,
những người đã hết lòng truyền thụ kiến thức chúng tôi trong suốt thời gian học tập dưới
mái trường Bách Khoa thân yêu.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới thầy cô quản lý phòng thí nghiệm, các anh/chị, các bạn,
các em trên phòng thí nghiệm Vi sinh – hóa sinh – sinh học phân tử, trường Đại học Bách
Khoa Hà Nội đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình làm thí nghiệm tại đây.
.Và cuối cùng tôi xin được gửi lời cảm ơn tới người thân yêu trong gia đình, bạn bè đã
luôn động viên, khích lệ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành khóa học này.

Hà Nội, tháng 6 năm 2016
Sinh viên
Diệp Thị Phương
KÝ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT

1


MỤC LỤC
Lời cảm ơn
Ký hiệu, các chữ viết tắt
Mục lục
Mở đầu

LỜI MỞ ĐẦU
Việt Nam là một nước nông nghiệp, trong những năm gần đây chúng ta đã đặt được

những thành tựu đáng kể không chỉ trong lĩnh vực sản xuất lương thực mà còn trong phát
triển nhiều loại rau màu và gia vị, nhiều vùng chuyên canh đã hình thành trên khắp cả
nước, sản xuất ra những sản phẩm đặc trưng của vùng miền góp phần rất lớn vào sự phát
triển của nền nông nghiệp nước nhà.
Hành tím là đặc sản của Vĩnh Châu. Hành tím có vị cay đầm, không quá hắc, có màu tím
của vỏ lụa đậm và mượt. Hành tím có chứa 415-1.917mg chất chống oxy hóa, trong khi
đó hành hoa chỉ chứa 270-1.187mg chất chống oxy hóa. Một trong những thành phần
chính của hành tím là quercetin, có tác dụng ngăn ngừa lão hóa. Nhờ chứa nhiều chất
chống oxy hóa nên hành tím có tác dụng ngăn ngừa bệnh ung thư mạnh mẽ. Các quercetin
và allicin trong hành đã được chứng minh giúp giảm viêm, có lợi cho cả phòng và điều trị
ung thư. Hành tím còn bổ máu vì chứa nhiều chất sắt mà sắt lại tham gia vào quá trình tạo
máu, vận chuyển oxy từ phổi đến các tế bào. Trong hành tím có hàm lượng phenoplast
2


cao, có tác dụng tích cực vào quá trình thanh lọc, thải độc cho gan nên hạn chế nguy cơ
mắc ung thư gan, chứa nhiều chất xơ nên giúp phòng chống chứng táo bón.
Sản lượng hành tím nhiều, công dụng tốt nhưng có tính mùa vụ, khó bảo quản tươi nên
hành tím Vĩnh Châu vẫn chưa thể phát huy tiềm năng vốn có của nó. Do đó cần có biện
pháp bảo quản, chế biến hợp lý để đảm bảo chất lượng, nâng cao giá trị kinh tế của loại
nông sản đặc biệt này. Sử dụng vi khuẩn lactic để lên men hành tím là một trong những
biện pháp chế biến hợp lý để kéo dài thời gian bảo quản, nâng cao giá trị kinh tế của loại
nguyên liệu này. Vì vậy, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Phân lập và tuyển chọn vi
khuẩn lactic ứng dụng trong lên men hành tím”. Đề tài được triển khai với nội dung
chính bao gồm:
-

Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn lactic.
Nghiên cứu đặc tính của chủng lựa chọn thích hợp cho lên men hành tím.
Khảo sát quá trình lên men hành tím.

Xây dựng quy trình lên men hành tím.

CHƯƠNG I. Tổng quan tài liệu
1.1.
Thực phẩm lên men
1.1.1. Định nghĩa thực phẩm lên men
Thực phẩm lên men được xem như là những thực phẩm chịu ảnh hưởng bởi các hoạt động
của hệ vi sinh vật hay enzym làm thay đổi tính chất hóa sinh, gây ra sự biến đổi đáng kể
cho thực phẩm. Mặc dù vậy, đối với các nhà sinh học khái niệm lên men mô tả sự chuyển
hóa, biến đổi năng lượng vi khuẩn, trong một cơ chất hữu cơ thường xảy ra với
carbonhydrat được oxy hóa một phần và những hợp chất hữu cơ hoạt động như một chất
nhận điện tử. Với định nghĩa này, tất cả những quá trình tạo ra ethanol hay axit hữu cơ từ
vi khuẩn lactic đều được gọi là lên men.
Ta quan tâm đến lên men rau củ quả nhờ vi khuẩn lactic tiến hành quá trình lên men
lactic.
1.1.2.

Lợi ích thực phẩm lên men

Các thực phẩm lên men tạo nên đóng góp quan trọng trong chế độ ăn uống của con người
trên nhiều quốc gia và góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế.
3


Bảo quản thực phẩm: Zhang và cộng sự (2010) đã nghiên cứu ứng dụng pectocin 31-1
(Lactobacillus pentosus 31-1 phân lập từ Xuan Wei Ham lên men truyền thống ở Trung
Quốc) nhằm bảo quản thịt heo ở 40C. Kết quả trong 15 ngày bảo quản, thịt heo có màu
sắc, cấu trúc, mùi tốt hơn là chỉ bảo quản lạnh[26].
Tăng khả năng tiêu hóa nhờ sử dụng các chủng vi khuẩn lactic bổ sung sản phẩm
probiotic: thực phẩm bổ dưỡng như sữa chua yakul…[22]. Lactobacillus là nhóm vi

khuẩn lactic được sử dụng nhiều nhất trong lĩnh vực probiotic[23].
Điều chỉnh miễn dịch, giảm cholesterol, ngăn ngừa ung thư: như Lactobacillus
acidophillus sinh enzyme lactase giúp phân giải đường sữa. Làm giảm sự phát triển của
các u bướu, có khả năng trung hòa hiệu quả và ngăn chặn các chất gây ung thư. Làm giảm
cholesterol trong máu[21].
Phá hủy các độc tính và các thành phần không mong muốn trong nguyên liệu: Sharma và
Kapoor (1996) đã chứng minh quá trình lên men đã được tìm thấy để không gây ra những
thay đổi hàm protein, lipid và tro, nhưng nó làm giảm đáng kể hàm lượng carbohydrate.
Sự thay đổi trong các axit amin như glycine, lysine và arginine đã giảm đáng kể trong quá
trình lên men. Quá trình lên men làm giảm đáng kể các chất ức chế enzym và acid phytic
[34]. Hàm lượng tannin đã được báo cáo để làm giảm quá trình lên men axit lactic tự
nhiên trong kê theo EL Hag và cộng sự(2002) [35], trong lúa miến theo Abdel-Haleem và
cộng sự (2008)[36].
Nâng cao giá trị dinh dưỡng và tăng cường các đặc tính cảm quan)[36].
Làm phong phú thêm các sản phẩm với chất chuyển hóa của vi sinh vật mong muốn như
L-acid lactic hay các amino acid[32,33].
Tạo các sản phẩm mới cho các thị trường tiêu thụ.
1.1.3.

Hệ vi sinh vật trong thực phẩm lên men

Vi khuẩn lactic được sử dụng phổ biến như những loại vi sinh vật dùng để bảo quản thực
phẩm. Nhiều kết quả nghiên cứu vi sinh vật học định danh các vi sinh vật được phân lập
từ các nguồn khác nhau.

4


Pho mát lên men và sữa lên men nhờ vi khuẩn lactic như Leuconostoc mesenteroides,
Lactobacillus brevis, Lactobacillus plantarum, Pediocccus cerevisiae, Streptococcus

thermophilus, Streptococcus lactis, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus acidophilus,
Lactobacillus citrovorum, Bifidobacterium bifidus)[38].
Vi khuẩn lactic được phân lập từ cà chua lên men tự nhiên trong điều kiện yếm khí có tên
gọi là Leuconostoc mensenteroides, L. brevis, Streptococcus. Sp)[39].
Vi khuẩn Lactobacillus delbrueckii và Lactobacillus paracasei được tìm thấy trong quá
trình lên men kim chi chịu trách nhiệm về hương vị, quá trình chín và quá trình axit hóa
của sản phẩm[40].
Một nghiên cứu mới đây đã đánh giá kháng thuốc kháng sinh và sản xuất amin hữu cơ
của Lactobacillus spp. chủng phân lập từ kim chi [41].
Còn rất nhiều các nghiên cứu ứng dụng của vi khuẩn lactic vào các sản phẩm thực phẩm
làm cho thực phẩm có tính ổn định, an toàn sinh học và về mặt cảm quan có nhiều ưu việt
hơn là sản phẩm thực phẩm lên men lactic tự nhiên. Tuy nhiên những nghiên cứu trực tiếp
về vi khuẩn lactic ứng dụng trong chế biến, bảo quản rau củ quả còn hạn chế.
1.2.

Lên men rau quả

Lên men rau củ quả (muối chua rau củ quả) là quá trình đã có từ rất lâu đời giúp bảo quản
nguyên liệu thực vật mà vẫn giữ được giá trị dinh dưỡng của nó. Vi khuẩn lactic và nấm
men là hai tác nhân lên men chính ở Tây bán cầu (châu Âu và Mỹ); trong khí đó ở
phương Đông lại sử dụng một lượng lớn là nấm mốc. Những nghiên cứu gần đây đã
chứng minh lên men lactic mang tính an toàn sinh học và ngày càng được ứng dụng rộng
rãi trong lên men thực phẩm nói chung và lên men rau quả nói riêng.
1.2.1.

Qúa trình lên men rau củ quả

Muối chua rau củ quả nhằm mục đích cơ bản sau: bảo quản nguyên liệu, làm tăng giá trị
dinh dưỡng, giá trị cảm quan của rau quả và hỗ trợ tiêu hóa. Trong quá trình muối chua
rau củ quả phải tạo điều kiện tối ưu để phát triển vi khuẩn lactic đồng thời hạn chế tối đa

5


tác dụng của vi khuẩn gây hư hỏng, thối rữa. Hiện nay có rất nhiều các sản phẩm rau quả
muối chua được sử dụng rộng rãi ở Việt Nam cũng như trên thế giới.
Muối chua rau quả được tiến hành theo quy trình như sau:
Lựa chọn rau củ quả.
Xử lý sơ bộ
Phơi nắng.
Cho thêm đường, muối, nước.
Lên men.
Muối chua
1.2.2. Các giai đoạn hoạt động của vi sinh vật lên men
Quá trình lên men lactic trong rau muối chua có thể được phân làm 3 giai đoạn:
Giai đoạn thứ nhất
Do muối gây áp suất thẩm thấu lớn nên đường và các chất dinh dưỡng khác có trong
nguyên liệu khuếch tán vào dung dịch nước muối và bắt đầu có sự hoạt động của vi
khuẩn lactic và một số vi sinh vật khác: nấm men Saccharomyces ceriviceae chuyển một
phần đường thành rượu ethylic và khí CO 2, CO2 bay lên do đó trên bề mặt nước muối
thấy xuất hiện những bọt khí. Những bọt khí này cũng được tạo ra bởi một số vi sinh vật
có khả năng sinh khí và vi khuẩn lactic. Trong giai đoạn này vi khuẩn Leuconostoc
mesenteroides hoạt động rất mạnh, chủng này còn chuyển đường thành acid lactic, acid
acetic…giá trị pH giảm dần và sẽ kìm hãm sự phát triển của các loài vi khuẩn không cần
thiết như vi khuẩn gram âm. Lượng axit lactic ở giai đoạn này rất nhỏ (<1%). Chất lượng
sản phẩm phụ thuộc nhiều vào mức độ hoạt động của vi khuẩn lactic và tốc độ hình thành
acid lactic là nhanh hay chậm[2, 3,5].
Giai đoạn thứ hai
Trong giai đoạn này số lượng vi khuẩn lactic đạt cao nhất nên acid lactic được tích tụ rất
nhiều, pH dịch lên men giảm nhanh. Chúng phát triển trong nước muối đến khi các
carbohyrate có thể lên men được không còn nữa hoặc cho đến khi vi khuẩn lactic bị kìm

6


hãm do pH của môi trường giảm. Do tác dụng của axit lactic nên phần lớn vi khuẩn gây
thối bị ức chế. Trong giai đoạn này hương vị của sản phẩm lên men bắt đầu hình thành,
chất lượng sản phẩm cuối cùng phụ thuộc vào giai đoạn này. Cuối giai đoạn này lượng
axit lactic đạt cực đại và tác động ngược trở lại vi khuẩn lactic, quá trình lên men chuyển
sang giai đoạn thứ ba[2, 3,5]
Giai đoạn thứ ba
Khi acid lactic đã tích tụ với một lượng khá cao thì các vi khuẩn lactic cũng bị ức chế.
Khi ấy, do bề mặt dung dịch nước muối tiếp xúc với không khí nên nấm men bị oxy hóa,
nấm mốc có khả năng phát triển mạnh làm giảm chất lượng sản phẩm vì nấm mốc có khả
năng phân hủy acid lactic mạnh. Nấm mốc phát triển chủ yếu trong thời kỳ này là Cidium
lactis, khi chúng phát triển sẽ tạo thành các váng trắng trên bề mặt lớp dưa ngày càng dày.
Cidium lactis có khả năng phân giải acid lactic thành CO 2 và H2O, làm pH trở về trung
tính, tạo điều kiện thuận lợi cho vi khuẩn gây thối phát triển. Ở giai đoạn này độ chua của
dưa giảm dần. Ngoài nấm mốc hoạt động còn có các vi khuẩn kỵ khí khác hoạt động như
Clostridium butyricum, Proteus vulgaris. Clostridium butyricum phân giải đường và acid
lactic thành acid butyric làm cho sản phẩm có vị ôi, khó chịu. Proteus vulgaris phân giải
các sản phẩm của protein thành các chất H2S, NH3, indol,…làm cho sản phẩm bị thối.
Tóm lại, các vi khuẩn lactic đóng vai trò quan trọng trong sự lên men, nếu chúng hoạt
động càng mạnh thì sự lên men càng tốt. Để sự lên men lactic được tốt cần diệt vi sinh vật
có hại có nhiều trên bề mặt nguyên liệu bằng cách rửa sạch nguyên liệu[2, 3,5].
1.2.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men lactic trong lên men rau quả.
1.2.3.1.
Nồng độ muối ăn

Nồng độ muối ăn 2% ít ảnh hưởng đến sự hoạt động của vi khuẩn lactic nhưng lại làm
giảm hoạt động của nhiều loại vi sinh vật, trong đó có nhóm vi khuẩn butyric và nhóm
coli. Muối ăn nồng độ 5-6% hoàn toàn ức chế hoạt động của vi khuẩn butyric và nhóm

E.coli, đồng thời giảm hoạt độ của vi khuẩn lactic khoảng 30%. Ở nồng độ muối quá cao,
hoạt động của vi khuẩn lactic bị ức chế. Vì vậy trong quá trình muối chua rau cần chọn
nồng độ muối thích hợp cho sự phát triển của vi khuẩn lactic và ức chế sự hoạt động của

7


vi sinh vật lạ, tỷ lệ muối thích hợp cũng thay đổi tùy loại nguyên liệu rau và nhiệt độ môi
trường. Có loại cần sử dụng nồng độ muối cao, có loại chỉ cần ít thôi[2, 3,5].
1.2.3.2.

Hàm lượng đường trong sản phẩm

Đường có khả năng thúc đẩy quá trình lên men, giúp cho sản phẩm rau quả muối chua có
vị dịu ngọt. Đường trong sản phẩm muối chua là nguồn để tích tụ acid lactic. Trong
trường hợp hàm lượng đường trong nguyên liệu không đủ lên men thì lượng acid lactic
tích tụ trong sản phẩm không đạt mức yêu cầu về độ acid cần thiết của rau muối chua. Khi
đó sản phẩm có hương vị kém, phẩm chất sản phẩm không tốt và dể bị hư hỏng trong quá
trình bảo quản. Vì vậy khi muối chua cần chọn loại nguyên liệu rau có độ đường đạt mức
yêu cầu, Thường muốn cho quá trình lên men tốt, nồng độ đường thích hợp là 10-15% có
thể xê dịch từ 8-20%[2, 3,5].
1.2.3.3.

Độ acid trong sản phẩm

Nếu ở môi trường acid cao thì các vi khuẩn gây chua sẽ kém hoạt động, quá trình chuyển
quá đường thành acid sẽ chậm lại, vì những vi sinh vật có khả năng hoạt động ở môi
trường acid cao sẽ bắt đầu hoạt động song song với vi khuẩn lactic, ngăn cản tác dụng của
vi khuẩn gây chua làm hàm lượng đường trong nguyên liệu rau không thể chuyển hết
thành acid lactic được. Trong quá trình lên men của rau muối chua, aicd lactic tích tụ với

hàm lượng 0.5% cũng đã ức chế hoạt động của nhiều vi sinh vật lạ, những vi sinh vật gây
ảnh hưởng xấu cho quá trình lên men. Khi tích tụ với hàm lượng cao hơn 1-2%, acid
lactic sẽ ức chế hoạt động của vi khuẩn lactic và quá trình lên men lactic do vậy cũng bị
kìm hãm. Còn ở môi trường acid thấp, các vi khuẩn có hại phát triển, gây ảnh hưởng xấu
đến quá trình muối chua. Do đó cần thiết phải tạo cho môi trường có độ pH thích hợp
nhằm tạo điều kiện tốt nhất cho vi khuẩn lactic hoạt động[2, 3,5].
1.2.3.4.

Nhiệt độ lên men

Nhiệt độ lên men sản phẩm ảnh hưởng trực tiếp đến thời gian lên men, đến lượng acid
được tạo thành và chất lượng sản phẩm. Vi khuẩn gây chua hoạt động tốt nhất 28-37 oC.
Với nhiệt độ thấp hơn 20 oC, tốc độ lên men lactic rất chậm nhưng sản phẩm tạo thành có
chất lượng cao. Với nhiệt độ cao hơn 42 oC, vi khuẩn gây chua bị ức chế. Với nhiệt độ 3037 oC là nhiệt độ tối ưu cho sự hoạt động của nhiều vi khuẩn lactic. Tuy tốc độ lên men
8


nhanh nhưng ở nhiệt độ này sẽ kích thích nhiều vi sinh vật lạ phát triển song song với vi
khuẩn lactic làm rau quả mau hỏng. Do đó, tùy thuộc vào dạng nguyên liệu rau được
muối chua mà chọn nhiệt độ lên men tối ưu. Thường nhiệt độ lên muối rau quả thích hợp
là 20-30 oC[2, 3,5].
1.3.
Các sản phẩm lên men rau củ quả truyền thống
1.3.1. Trên thế giới[2, 3].
1.3.1.1.
Atchara

Tên chung: đu đủ xát lát lên men.
Tên địa phương (Philippin): Atchara.
Nguyên liệu: đu đủ xanh là nguyên liệu chính, gia vị (tỏi, ớt, hành, gừng, muối).

Lên men 28 oC, 8 ngày.
Đặc tính vật lý: dạng rắn, màu sáng hay màu đu đủ, vị chua dễ chịu.
Đặc tính hóa học: pH = 3,5. Độ axit( theo axit lactic) 1,32%. Chất xơ: 2,2%.
Vi sinh vật: Leuconostoc mensenteroides, L. brevis, L. plantarum, Str. Faecalis, P.
cerevisiae.
Sản xuất thủ công trong gia đình.
1.3.1.2.

Baechoo kim chi

Tên chung: dưa chua.
Tên đị phương (Triều Tiên): Baechoo kim chi.
Nguyên liệu: bắp cải 90%, hành xanh 2%, ớt 2%, gừng 0,5%, muối 2,5 – 3%.
Lên men 10 oC, 7 ngày.
Đặc tính vật lý: dạng đặc, màu vàng hay màu xanh, vị chua ngọt, cay và nóng.
Đặc tính hóa học: pH = 4,2 – 5,8. Độ axit( theo axit lactic) 0,6 – 0,18%. Nước: 88%.
Vi sinh vật: Leuconostoc mensenteroides, Lactobacili, P. cerevisiae.
Thời gian bảo quản và sử dụng: 6 tháng ở 5oC, 7 ngày ở 10 oC, 3 ngày ở 20 oC, 1 ngày ở
30 oC.
Sản xuất công nghiệp 80.000 tấn/năm, sản xuất thủ công 80.000 tấn/năm.
9


1.3.1.3.

Dongchimi

Tên chung: củ cải lên men.
Tên địa phương (Triều Tiên): Dongchimi, Kim chi.
Nguyên liệu: củ cải, hành xanh 2%, ớt 2%, gừng 0,5%, nước muối 3%.

Lên men 5 – 30 oC.
Đặc tính vật lý: dạng rắn, màu vàng hay màu xanh, vị chua ngọt, cay và nóng.
Đặc tính hóa học: pH = 4,5 . Nước: 93,6%.
Vi sinh vật: Leuconostoc mensenteroides, Lactobacili, P. cerevisiae.
Thời gian bảo quản và sử dụng: 6 tháng ở 5oC, 7 ngày ở 10 oC, 3 ngày ở 20 oC, 1 ngày ở
30 oC.
Sản xuất thủ công.
1.3.1.4.

Gundruk

Tên chung: dưa muối.
Tên địa phương (Nepal): Gundruk
Nguyên liệu: rau xanh (bắp cải, rau cải xanh, cải bông).
Lên men 10 – 15oC, 7 ngày, tách dịch khỏi khối lên men, thanh trùng và đóng chai, phần
lá lên men phơi khô và bảo quản.
Đặc tính vật lý: dạng rắn và dạng lỏng, vị chua và ngọt.
Đặc tính hóa học: pH = 3,6 – 4,0. Độ axit( theo axit lactic) 0,1 – 0,5%. Hàm ẩm: 3,5 –6%.
Vi sinh vật: Leuconostoc sp, L. brevis, L. plantarum.
Thời gian bảo quản sử dụng 6 – 12 tháng.
Sản xuất quy mô công nghiệp 2%.
1.3.1.5.

Burong manggo

Tên chung: xoài xanh ủ chua.
Tên địa phương (Philippin): Burong manggo.

10

Nguyên liệu: xoài xanh chưa chín 100%, muối 10% so với xoài xanh, dung dịch CaCl 2
1%.
Lên men nhiệt độ phòng 12 ngày.
Đặc tính vật lý: dạng rắn, màu xanh vàng sáng, vị chua ngọt.
Đặc tính hóa học: Độ axit( theo axit lactic) 1,52%, pH = 2,8.
1.3.2. Tại Việt Nam[2, 3].
1.3.2.1.
Muối chua bắp cải

Để muối chua nên chọn loại bắp cải có hàm lượng đường cao, mô lá không quá giòn, có
chứa 4 – 5% đường là tốt nhất, không nên dùng lá quá giòn, quá non, bị sâu bệnh. Trong
quá trình lên men chú ý mấy điểm sau: dung dịch muối cho vào phải ngập khối rau. Thời
gain lên men là 10 ngày ở 200C. Qúa trình lên men lactic sẽ dừng lại khi lượng axit lactic
đạt 1,5 – 2,4% và hương vị tốt nhất. sản phẩm thu được đem tiêu thụ hoặc bảo quản lạnh
dùng dần.
1.3.2.2.

Muối chua cải bẹ

Cải bẹ là loại rau trồng nhiều ở miền Bắc Việt Nam. Cải bẹ dùng để lên men có hàm
lượng đường trung bình 3 – 3,5%. Công nghệ lên men không khác nhiều bắp cải lên men.
Một số điểm cần lưu ý như sau: hàm lượng muối là 6 – 9% so với khối lượng rau. Nhiệt
độ lên men là 20 – 250C, nếu lên men ở nhiệt độ cao sản phẩm có màu xỉn, mùi lạ. Thời
gian kết thúc lên men là 15 – 16 ngày.
1.3.2.3.

Muối cà

Cà bát là loại quả được trồng nhiều ở miền Bắc Việt Nam và cà pháo là loại quả được

trồng nhiều khắp nơi trên cả nước. Các loại cà thích hợp muối chua là loại cà có hàm
lượng đường 3,5 – 4%. Cà quá non hay quá già không thích hợp cho việc lên men vì hàm
lượng đường quá thấp. Công nghệ lên men tương tự như trên. Một số điểm khác cần lưu
ý, hàm lượng muối thích hợp là 10 – 12%. Nếu cho hàm lượng muối thấp hơn khoảng 5 –
7% thì lên men nhanh, sản phẩm chất lượng tốt hơn, thời gian bảo quản ngắn. nếu cho
hàm lượng muối quá cao thì trái cà sẽ bị nhăn nheo, sản phẩm bị mặn. Để trái cà có màu
trắng đẹp khi kết thúc lên men thì có thể cho thêm 3 – 5% giềng vào lúc bắt đầu lên men.
Khi lên men cần cho trái cà ngập sâu trong nước muối, muốn vậy phải đè với lực 10 – 15
kg cho 100 kg trái cà. Nhiệt độ lên men 25 – 26 0C, thời gian lên men 25 – 30 ngày. Khi
đó hàm lượng axit lactic có thể đạt 3,0 – 3,2 g/l. Sản xuất quy mô công nghiệp 20%.
1.3.2.4.

Muối dưa chuột

Dưa chuột dùng để muối chua là loại quả non, hạt nhỏ, ít ruột, thịt quả chắc, vỏ mỏng,
tươi. Dung dịch muối có nồng độ 6 – 10% dùng để lên men cho sản phẩm có nồng độ
11


muối là 3 – 5 %. Có thể bổ sung thêm thì là, cần tây, tỏi, ớt, lá quế với tổng lượng 3 – 8%
để tăng hương vị cho sản phẩm.
Để đa dạng thêm các sản phẩm lên men trong nước nên em tiến hành bổ sung chủng vi
khuẩn lactic vào việc lên men hành tím đạt hiệu quả về chất lượng, kinh tế, rút ngắn thời
gian lên men.
1.4.
1.4.1.

Giới thiệu về nguyên liệu hành tím.
Thành phần củ hành tím.

Hành là một loại cây rau gia vị được sử dụng phổ biến hằng ngày. Có 2 loại hành: hành lá
và hành củ. Hành lá được sử dụng tươi còn hành củ thì được dùng tươi hoặc chế biến.
Hành củ cũng có 2 loại là hành ta và hành tây. Hành là loại sống lâu năm, có nguồn gốc
Tây Á. Thời vụ thu hoạch vào khoảng tháng 11 – 12[3].
Hành tím có tên khoa học là Allium ascalonicum, là loại củ hành nhỏ, màu tím, có mùi
thơm, được trồng nhiều ở đồng bằng sông Cửu Long, nhiều nhất ở huyện Vĩnh Châu, Sóc
Trăng[9].
Bảng 1: Thành phần hóa học của củ hành tím:
Thành phần
Nước
Protein
Glucid
Tro
Cellulose
Vitamin B
Vitamin C

Hàm lượng (%)
86-88
1,2
11
0,4
0,6
20,01mg
11mg
12


[7]
Củ hành có độ ẩm rất cao, dễ bị hư hỏng nếu không có biên pháp bảo quản và chế biến

hợp lý.
Bảng 2: Thành phần dinh dưỡng của củ hành tím
Thành phần
Protein
Carbohydrate
Canxi
Lipit
Photpho
Sắt
Caroten
Vitamin B1
Vitamin B2
Niaxin
Vitamin C
[8]

Số gam trong 100g
1
6,3
0,012
0,3
0,046
0,0006
0,0012
0,00008
0,00005
0,0005
0,014

Hành tím chứa khoảng 11% đường , chủ yếu là saccharose. Trong củ hành có khoảng 35

– 55mg% tinh dầu, tinh dầu củ hành chủ yếu là allinin, ngoài ra còn có plutin, đặc biệt
quan trọng là allinin disulphit và allinin propyldisulphit, có tính sát trùng mạnh. Anilin
dưới tác dụng cảu enzym alininase alinin sẽ biến thành alicin, pyruvate, NH 4. Alicin dễ bị
biến chất sau thu nhận, để càng lâu càng mất hoạt tính, dễ bị phân hủy trong nước, nhất là
ở nhiệt độ cao cà môi trường kiềm, bền vững trong môi trường axit. Alicin vừa kích thích
tiêu hóa lại là chất kháng sinh tự nhiên rất mạnh, mạnh hơn cả penicilin, có tác dụng
mạnh với Staphylococcus, Samonela ức chế sự phát triển của nhiều loại siêu vi trùng như
siêu vi trùng bại liệt, cúm. Trong hành có chất tiopropion aldehyte (CH 3-CH2-CHS) là
chất gây cay và chảy nước mắt[3].
Màu trong củ hành là sắc tố anthocyanin: anthocyanin là sắc tố tan trong nước có màu từ
đỏ đến tím, màu của anthocyanin được xác địng bởi cấu trúc hoá học và môi trường bên
ngoài. pH thấp nó có màu đỏ trở thành không màu ở pH cao hơn và trở thành xanh blue
pH cao hơn nữa. Màu xanh của anthocyan thường do sự kết hợp với kim loại hơn là do
13


pH. Các nhân tố làm thoái hoá anthocyan: các enzyme thuỷ phân hay oxi hoá làm phai
màu anthocyanin, anthocyanin bị phân huỷ chậm ở nhiệt độ thường và nhanh ở nhiệt
độ cao, H2O2 làm thoái hoá, SO2 làm nhạt màu anthocyan. Anthocyanin ngưng tụ với
chính nó và các chất hữu cơ khác tạo thành phức chất với protein, tannin, flavonoide,
polysaccharide. Phản ứng này làm gia tăng màu của anthocyan, bền hơn trong chế biến và
tồn trữ[5,11].
Trong củ hành có hàm lượng đường khá cao nên rất thích hợp cho quá trình lên men
lactic.
1.4.2.

Công dụng củ hành tím.

Chống nhiễm khuẩn: Củ hành có tính kháng khuẩn rất tốt nhờ có các quercetin và
allicin. Tác dụng thanh trùng đường hô hấp của hành tím rõ nét nhất khi dùng dưới dạng

ăn sống hay trộn dầu giấm. Nhai củ hành sống tuy khó chịu nhưng là biện pháp hữu hiệu
để thanh trùng vùng họng bằng cách mượn cơ chế chảy nước mũi, trào nước mắt để tống
các tạp chất bám trên niêm mạc đường hô hấp ra ngoài.
Tăng cường hệ miễn dịch: Chất flavonoids tìm thấy trong hành tím hoạt động như một
chất chống ô xy hóa có tác dụng ngăn chặn các khối u hình thành và phát triển, đồng thời
thúc đẩy khả năng miễn dịch của cơ thể.
Tốt cho gan, tim: Củ hành có chứa một lượng lớn lưu huỳnh nên là thực phẩm đặc biệt
tốt cho gan. Ăn khoảng nửa củ hành mỗi ngày có tác dụng hạ mức độ cholesterol xấu
LDL, ngăn ngừa các cơn đau tim và đột quỵ.
Ngừa thiếu máu, giảm viêm: Do chứa lượng sắt dồi dào nên tiêu thụ hành tím có thể
giúp đối phó với chứng thiếu máu. Một số nghiên cứu cũng cho thấy gia vị này có tác
dụng giảm các triệu chứng viêm khớp và gút rất hữu hiệu.
Ngừa ung thư: Hợp chất quercetin tìm thấy dồi dào trong hành tím đóng vai trò quan
trọng trong việc ngăn ngừa bệnh ung thư, đặc biệt là ung thư ruột kết. Fructooligosaccharides trong hành kích thích sự tăng trưởng của vi khuẩn có lợi trong ruột kết
và giúp giảm nguy cơ phát triển khối u ở ruột kết.
14


Ổn định huyết áp, giảm sốt: Củ hành có tác dụng giúp hạ huyết áp một cách tự nhiên.
Ngoài ra, nó cũng làm loãng máu, đánh tan các cục máu đông và lọc máu ra khỏi các chất
béo không lành mạnh. Mỗi khi bị sốt hoặc cảm cúm, ăn hành tím có thể giúp hạ sốt và
giảm các triệu chứng cảm, do vị hăng của hành thúc đẩy lưu thông máu và tăng tiết mồ
hôi.
Giúp xương khỏe: Trong hành chứa các hợp chất có thể ngăn ngừa các hoạt động phá vỡ
xương, nên nó đặc biệt có lợi cho những phụ nữ có nguy cơ bị loãng xương sau thời kỳ
mãn kinh.
Táo bón và đầy hơi: Ăn nhiều hành tím sẽ giúp giảm táo bón mãn tính và đầy hơi do
trong hành tím chứa nhiều chất xơ.
Tiểu đường: Chromium trong hành tím giúp các tế bào trong cơ thể của bệnh nhân tiểu
đường có phản ứng thích hợp để làm giảm mức độ insulin và cải thiện lượng đường

glucose hấp thụ vào cơ thể.
Lợi tiểu và làm sạch máu: Hành tím có hàm lượng phenoplast cao có tác dụng giữ nước
để tránh sỏi tiết niệu, viêm khớp và bệnh gút.

15


CHƯƠNG II. Nguyên vật liệu và phương pháp nghiên cứu.
2.1.
Nguyên vật liệu và thiết bị.
2.1.1. Nguyên liệu nghiên cứu.
- Mẫu vật đem phân lập: dưa muối chua, nem chua và tôm chua.
- Củ hành tím được thu mua ở chợ đầu mối phía Nam.
2.1.2. Hóa chất và môi trường.
Hóa chất sử dụng trong nghiên cứu do các hãng : Oxoid, Merk, Shobigel, Sigma... cung
cấp.
Môi trường MRS aga
Pepton
15g
Meat extract
10g
Yeast extract
5g
CH3COONa
5g
D(+)glucose
20g
Amonium citrat
2g
MnSO4.4H2O

0.04g
MnSO4.7H2O
0.2g
K2HPO4
0.05g
Tween 80
1ml
Aga
20g
Nước
1000ml
pH
6.8-7.2
Với môi trường MRS lỏng thì không cần bổ sung agar
Môi trường được thanh trùng ở 110oC trong 30 phút.
Môi trường kiểm định thạch thường (LB)
Pepton

0,5g

Meat extract

0,3g

NaCl

0,5g

Agar

1,8g

pH

6,8 – 7,0

Nước vừa đủ

100 ml
16


Chất chuẩn độ NaOH 0,1N gồm:
NaOH :40g
Nước cất :1000 ml
2.1.3. Dụng cụ và thiết bị
-

2.2.
2.2.1.

STT
1
2
3
4
5
6
7

Tên thiết bị
Tủ sấy dụng cụ
Tủ cấy vô trùng
Tủ ấm
Tủ ấm nuôi cấy vi sinh vật
Lò vi sóng
Tủ lạnh sâu
Tủ lạnh thường

8

Máy đo pH

9
10

Máy ly tâm lạnh 13.000 vòng/phút
Máy vortex

11

Máy đo quang phổ

12
13
14
15
16
17

Cân kỹ thuật chính xác 0,01g
Cân phân tích độ chính xác 0,1mg
Micropipet 100 – 1000μL
Micropipet 10 – 200μL
Micropipet 0,1 – 10μL
Kính hiển vi

Hãng sản xuất
JSR
JSR
JSR
Memmert
SANYO
Operon
LG
METTLER
TOLEDO
Hettich
VELP

Nước sản xuất
Hàn Quốc
Hàn Quốc
Hàn Quốc
Đức
Việt Nam
Hàn Quốc
Việt Nam
Thụy Sỹ

Đức
Đức
Pharmacia
Ultrospec 2000
Biotech
Ohaus
Thụy Sỹ
Mettler Toledo Thụy Sỹ
Genex Beta
Anh
Genex Beta
Anh
Genex Beta
Anh

Các phương pháp nghiên cứu.
Phân lập vi khuẩn lactic.

- Vi khuẩn acid lactic được phân lập từ các loại rau lên men (theo phương pháp được mô

tả bởi Wang et al 2010) [44].
- Các mẫu vật rắn được pha loãng như sau: mỗi mẫu 10 g được nghiền nhỏ rồi pha loãng
trong 50ml 0.85% NaCl[45]. Mẫu được đánh nhuyễn trên máy Vortex và pha loãng bằng
dung dịch pha loãng với các nồng độ từ đến . Với mỗi nồng độ này mỗi nồng độ lấy
o,05ml dịch trang đều lên đĩa thạch môi trường MRS, mỗi nồng độ làm 3 đĩa. Các đĩa
thạch được nuôi kị khí trong tủ ổn nhiệt 37 trong vòng 48 giờ. Sau 2 ngày ủ, các khuẩn
lạc hình thành với hình thái và màu sắc khác nhau. Lấy que cấy móc từng khuẩn lạc vào
ống thạch nghiêng để giữ giống [46].
17

2.2.2.

Tuyển chọn chủng vi khuẩn lactic.

Vi khuẩn lactic là trực khuẩn gram dương, không có khả năng sinh catalaza, sản sinh axit
lactic, có khả năng phân giải CaCO 3. Việc lựa chọn vi khuẩn lactic được tiến hành theo
các đặc điểm chính đó và chọn chủng có khả năng sinh axit lactic cao nhất.
Đặc điểm hình thái tế bào

2.2.2.1.

Các chủng vi khuẩn tách được từ môi trường phân lập sẽ được làm thuần bằng phương
pháp cấy ria trên bề mặt thạch để các khuẩn lạc hoàn toàn được mọc riêng rẽ. Các khuẩn
lạc này sẽ được cấy truyền sang môi trường MRS trong 24h rồi sau đó dùng các khuẩn lạc
đó làm tiêu bản các tế bào sinh trưởng và nhuộm tế bào theo phương pháp nhuộm Gram
[30]và quan sát dưới kính hiển vi quang học với độ phóng đại 1000 lần.
2.2.2.2.
Xác định khả năng sinh axit lactic
a. Định tính khả năng sinh axit lactic

Cho vào ống nghiệm 0.5ml phenol 1%, thêm từ từ từng giọt FeCl 3 1% vào cho đến khi
dung dịch có màu tím của phức phenol-sắt. Tiếp theo thêm vào 1ml dịch nghiên cứu. nếu
trong dịch chuyển màu vàng thì trong dịch nghiên cứu có mặt axit lactic và ngược lại[43].
b. Định lượng axit tổng số (trong sản phẩm lên men coi axit lactic là axit tổng số)

sinh ra
Lấy 0,5 ml mẫu, đem pha loãng 20 lần rồi chuẩn độ. Chuẩn độ mẫu bằng dung dịch
NaOH 0,1N với chất chỉ thị là phenolphtalein 1%[43].
Tính kết quả theo công thức: Axit lactic =

Trong đó:
n: thể tích NaOH đã chuẩn độ
V: thể tích mẫu đem đi chuẩn độ
K: hệ số chuyển đổi từ thể tích NaOH sang hàm lượng axit lactic( K=0,009)
1000: hệ số chuyển đổi từ ml sang l
18


2.2.2.3.

Thử hoạt tính catalaza

Cấy chấm điểm vi khuẩn lactic trên môi trường MRS aga, nuôi trong tủ ấm 37 oC, sau 48h
nhỏ dung dịch H2O2 3% lên khuẩn lạc đựng trong hộp peptri. Nếu thấy có bọt khí suốt
hiện chứng tỏ có enzym catalaza trong tế bào và ngược lại[42].
Catalase phân huỷ H2O2 tạo thành O2 theo phản ứng:
H2O2 + H-O–O-H --- catalase → O2 + 2H2O
Nên dùng khuẩn lạc nuôi cấy đã ủ 18–24 giờ, nếu không rất dễ mất hoạt tính catalase và
gây phản ứng âm tính giả.
2.3.
2.3.1.

Nghiên cứu một số đặc tính của chủng.
Đặc điểm hình thái vi khuẩn D5

Hình thái khuẩn lạc: màu sắc, đường kính, độ nhẵn, mép khuẩn lạc.
Hình thái tế bào: quan sát bằng phương pháp nhuộm Gram[43].
2.3.2. Một số đặc điểm sinh lý, sinh hóa của chủng vi khuẩn D5
2.3.2.1.
Khả năng chịu nhiệt độ

Nuôi cấy giống trên đĩa thạch ở các nhiệt độ 23, 30, 37, 45ºC, quan sát sự hình thành
khuẩn lạc rồi kết luận về khả năng chịu nhiệt. Nếu có nhiều khuẩn lạc là phát triển tốt ở
nhiệt độ đó, ít khuẩn lạc là không tốt và không có khuẩn lạc nào là không chịu được nhiệt
độ đó.
2.3.2.2.

Khả năng chịu pH

Chủng nghiên cứu được cấy vào các ống nghiệm có chứa 5ml môi trường MRS dịch thể
chứa 0,1% thạch với các nồng độ pH ban đầu khác nhau: 4; 5; 6; 7; 8. Chọn điều kiện lên
men ở nhiệt độ là 37. Tiến hành xác định hàm lượng sinh khối của chủng vi sinh vật bằng
phương pháp đo quang ở bước sóng 600 nm.
2.3.2.3.

Phương pháp xác định hoạt tính đối kháng của vi khuẩn lactic

Chủng vi khuẩn lactic nghiên cứu được nuôi cấy trong môi trường MRS dịch thể. Sau 24
giờ nuôi cấy, 0.002ml dịch tế bào vi khuẩn được chấm lên bề mặt môi trường MRS thạch
trong đĩa peptri. Chủng vi khuẩn được nuôi cấy trong 24 giờ ở 37. Sau đó, một lớp môi
19


trường thạch LB chứa chủng vi khuẩn kiểm định được đổ lên trên bề mặt thạch MRS. Đĩa
peptri này tiếp tục được nuôi cấy ở 37 trong 24 giờ rồi kiểm tra sự hình thành vòng ức chế
vi khuẩn kiểm định.

Khảo sát quá trình lên men hành.
Quy trình muối chua hành tím thông thường
Củ hành tím

Làm sạch đất cát
Bóc vỏ
Rửa sạch

2.4.

Dung dịch muối(3%), đường(%)

Cho vào dụng cụ lên men
Lên men
Sản phẩm
Bảo quản

Thuyết minh quy trình
Thuyết minh quy trình:
-

-

Củ hành tím: lựa chọn các củ hành không bị sâu bệnh, dập lát. Củ hành phải tươi
mới, còn nguyên vỏ, không có các hiện tượng héo, hay bị khô mốc, thối rữa. Các
chỉ tiêu bề ngoài như kích thước, độ sáng của màu sắc giữa các củ hành phải tương
đương.
Làm sạch đất cát: sử dụng nước sạch để rửa củ hành, nhằm làm sạch các bụi bẩn,
đất cát, các vi sinh vật bám bề mặt ngoài của củ hành.
Bóc vỏ: loại lớp vỏ bên ngoài, cắt bỏ rễ, quá trình bóc vỏ tránh hiện tượng làm củ
hành bị dập lát, vỏ bóc quá sâu ảnh hưởng đến chất lượng củ hành.
Rửa sạch:dùng nước sạch rửa nhiều lần, loại bỏ các chất bẩn, các vi sinh vật còn
sót lại trên củ hành để không ảnh hưởng đến quá trình lên men củ hành.
Chuẩn bị dung dịch muối đường: chuẩn bị dung dịch muối 3% với các nồng độ

đường khác nhau tùy khẩu vị từng người.
Cho vào dụng cụ lên men: củ hành sau quá trình rửa sạch được xếp vào các dụng
cụ lên men, đổ dung dịch muối đường, sao cho lượng dung dịch ngập các củ hành.
Lên men : củ hành được lên men ở điều kiện yếm khí với nhiệt độ là 30°C trong
thời gian 3 ngày.
20


2.4.1.

Bảo quản : bảo quản trong ngăn mát tủ lạnh trong điều kiện nhiệt độ là 4°C.
Khảo sát nồng độ muối

Tiến hành lên men hành tím trong điều kiện kỵ khí với các thông số sau: Cố định nhiệt độ
(300C), hàm lượng đường (10%), giống vi khuẩn D5 (2%), tỷ lệ nước gấp 2 lần hành với
các hàm lượng muối khác nhau. Từ kết quả thí nghiệm đưa ra nồng độ muối thích hợp lên
men.
2.4.2.

Khảo sát nồng độ đường

Tiến hành lên men hành tím trong điều kiện kỵ khí với các thông số sau: Cố định nhiệt độ
(300C), hàm lượng muối (3%), giống vi khuẩn D5 (2%), tỷ lệ nước gấp 2 lần hành với các
hàm lượng đường khác nhau. Từ kết quả thí nghiệm đưa ra nồng độ đường thích hợp lên
men.
2.4.3.

Khảo sát tỷ lệ nước

Tiến hành lên men hành tím trong điều kiện kỵ khí với các thông số sau: Cố định nhiệt độ

(300C), hàm lượng muối (3%), giống vi khuẩn D5 (2%), hàm lượng đường (6%) với các
tỷ lệ nước khác nhau. Từ kết quả thí nghiệm đưa ra tỷ lệ nước thích hợp lên men.
2.4.4.

Khảo sát tỷ lệ giống

Tiến hành lên men hành tím trong điều kiện kỵ khí với các thông số sau: Cố định nhiệt độ
(300C), hàm lượng muối (3%), hàm lượng đường (6%), tỷ lệ nước (1.5%) với các tỷ lệ
giống vi khuẩn D5 khác nhau. Từ kết quả thí nghiệm đưa ra tỷ lệ giống thích hợp lên
men.

21


Chương III. Kết quả và thảo luận.
3.1.
Phân lập vi khuẩn lactic.
Với mục đích phân lập vi khuẩn là tìm kiếm và tuyển chọn được các chủng vi khuẩn
lactic có khả năng ứng dụng vào thực tế lên men rau củ nói chung và hành tím nói riêng
nên chọn nguồn phân lập từ rau chua, nem chua, tôm chua và men vi sinh. Trên môi
trường MRS, các khuẩn lạc của vi khuẩn lactic sẽ hình thành sau 48h nuôi cấy ở 37 0C
trong điều kiện yếm khí với các nồng độ pha loãng 10 -4, 10-5, 10-6, 10-7. Quan sát hinh thái,
đặc điểm khuẩn lạc của các chủng từ các nguồn phân lập và cho kết quả như sau: Với các
nguồn là: tôm chua, nem chua, dưa cải muối chua đã phân lập được 20 chủng, Bảng 3.1.
Đặc điểm khuẩn lạc phân lập
Số
Chủng
thứ tự
1

T1

Tốc độ Hình
sinh
dạng
trưởng
+
Tròn

Mép
khuẩn
lạc
Phẳng

Bề mặt

Nhìn
nghiêng

Nhăn

Dẹt

2
3

T2
T3

++

++

4

T4

++

Tròn
Tròn
đều
Tròn

Trơn
Trơn

Lồi
Lồi

Trơn

Bóng
Bóng,
nhẵn
Bóng

5

T5

+

Méo

Xù xì

Nhăn

Lồi

6

T6

++

Tròn

Trơn

Hơi lồi

7

N1

+

Tròn

Phẳng

8

N2

++

Tròn

Trơn

Bóng,
nhẵn
Trơn
mịn
Nhăn

9

N3

++

Tròn
đều

Răng
cưa

Khô

Lồi

10

N4

+

Tròn

Trơn

Lồi

11

N5

++

Trơn

12

N6

++

Tròn
đều
Tròn

Bóng
nhẵn
Bóng,
nhẵn
Bóng

Trơn
22

Hơi lồi

Dẹt
Lồi

Hơi lồi
Hơi lồi

Màu sắc Kích
thước
(mm)
Trắng
1.5
ngả
vàng
Vàng
1.5

Trắng
2
đục
Trắng
1.5
sữa
Trắng
1.5
ngả
vàng
Trắng
2
đục
Trắng
3
Trắng
ngả
vàng
Trắng
ngả
vàng
Vàng
nhạt
Trắng
đục
Trắng

2
2
3

1.5
2


13

D1

+

Răng
cưa

Khô

Dẹt

++

Không
hình
dạng
Tròn

14

D2

Trơn

Nhăn

Lồi

15

D3

+

Tròn

Phẳng

Dẹt

16

D4

++

Tròn

Trơn

17

D5

++

Trơn

18

D6

++

Trơn

Nhăn

Hơi lồi

19

D7

++

Tròn
đều
Tròn
đều
Tròn

Khô
nhăn

Bóng
nhẵn
Bóng

Trơn

Bóng

Hơi lồi

20

D8

++

Tròn

Răng
cưa

Nhăn

Lồi

3.2.

Lõm
Lồi

sữa
Nâu
Trắng
đục
Trắng
ngà
Trắng
sữa
Trắng
đục
Trắng
sữa
Trắng
đục
Trắng
đục

2,5
2
3,5
3
1.5
2
2
1.5

Tuyển chọn chủng vi khuẩn lactic.

Vi khuẩn lactic là trực khuẩn gram dương, không có khả năng sinh catalaza, sản sinh axit
lactic có khả năng phân giải CaCO 3. Việc lựa chọn vi khuẩn lactic được tiến hành theo

các đặc điểm chính đó.
3.2.1.

Đặc điểm hình thái tế bào

Thực hiện phương pháp nhuộm gram cho 20 chủng thì thu được 14 chủng gram dương, 6
chủng gram âm. Những chủng gram dương tiếp tục xác định khả năng sinh axit lactic
3.2.2. Xác định khả năng sinh axit lactic
3.2.2.1.
Định tính khả năng sinh axit lactic

14 chủng có hoạt tính catalaza âm tính đem kiểm tra khả năng sinh axit lactic theo
phương pháp đã nêu [mục 2.2.2.2]. Dịch lên men của các chủng đều làm cho phức
phenol-sắt chuyển từ mà tím sang màu vàng chanh, chứng tỏ có khả năng sinh axit lactic
và là vi khuẩn lactic sau đó đem đi định lượng axit tổng số sinh ra để chọn ra chủng sinh
axit lactic cao nhất.
3.2.2.2.

Định lượng axit tổng số sinh ra
23


Bảng 3.2. Hàm lượng axit lactic sinh ra
Thể tích NaOH (ml)
1.0
0.9
1.4
1.2
1.3
1.0

0.9
1.0
1.3
1.0
1.4
1.3
1.2
1.0

T1
T2
T3
T4
T6
N2
N3
N5
N6
D2
D5
D6
D7
D8

3.2.3.

Hàm lượng axit lactic (g/l)
18.0
16.2
25.2

21.6
23.4
18.0
16.2
18.0
23.4
18.0
25.2
23.4
21.6
18.0

Hoạt tính catalaza

14 chủng gram dương, đều có khả năng sinh axit lactic đem nuôi ở điều kiện kỵ khí trong
48h, nhiệt độ 370C. Khuẩn lạc thu được đem thử hoạt tính catalaza theo phương pháp đã
nêu [mục 2.2.2.3]. Các chủng này đều không có bọt khí xuất hiện chứng tỏ không có
enzym catalaza trong tế bào nói cách khác là Catalaza âm tính.
Từ bảng số liệu ta thấy ba chủng T3, D5 sinh axit lactic cao nhất (do thể tích NaOH trong
dịch lên men lấy theo axit lactic). Tuy nhiên em sẽ chọn chủng D5 thu nhận từ mẫu dưa
chua đem đi nghiên cứu đặc tính chủng và khảo sát các điều kiện lên men hành tím và đặt
tên là D5. Vì rau dưa và hành tím đều xếp chung vào loại rau củ.
Nghiên cứu một số đặc tính của chủng.

3.3.

Chủng lựa chọn là chủng có những đặc tính ưu việt hơn các chủng còn lại:
-

Có khả năng chịu được các thành phần trong rau củ, khi bổ sung chủng vào không

-

bị chết.
Có khả năng sinh trưởng tốt để sinh ra nhiều axit lactic, làm giảm pH môi trường
nhanh chóng, ức chế các vi sinh vật gây hư hỏng rau củ.
24


-

Tạo ra được hương vị hài hòa, đặc trưng cho từng sản phẩm.

Để mong muốn đặt được tiêu chí trên thì em chọn chủng được phân lập từ dưa chua đặt
tên là D5
Những nghiên cứu đặc điểm hình thái, đặc tính sinh lý, sinh hóa cũng như sinh trưởng và
phát triển của các chủng được quan sát và đánh giá sau 24h nuôi cấy ở 37 0C trên môi
trường MRS thạch đĩa và trong dịch thể.
3.3.1.

Đặc điểm hình thái vi khuẩn D5

Đặc điểm của D5 trên đĩa thạch MRS có hình dạng tròn đều, mép trơn, bề mặt bóng, lồi,
màu trắng đục. Trong môi trường dịch thể sinh khối có xu hướng lắng xuống đáy bình
nuôi cấy.

Hình 3.1. Hình thái khuẩn lạc chủng D5sau 48h nuôi cấy

25