Tổng quan về Lactobacillus plantarum
Giới thiệu
Lactobacillus plantarum là một loại vi khuẩn axit lactic phổ biến thường thấy
trong thực phẩm lên men cũng như trong đường tiêu hóa của con người. Việc sử dụng
chúng làm men vi sinh đã tăng lên trong những năm qua. L. plantarum là một loại vi
khuẩn kỵ khí tùy tiện, trong trường hợp không có oxy có thể thực hiện quá trình lên
men và biến đường thành axit lactic.
L. plantarum có khả năng sử dụng nhiều loại đường khác nhau, sự hấp thu của
peptide và hình thành hầu hết các axit amin. Vi khuẩn này thường được sử dụng để lên
men thực phẩm như các sản phẩm sữa (sữa lên men và pho mát), rau (dưa chua, ô liu,
dưa cải bắp, bột chua, v.v.) và xúc xích thịt và cá.
Một số chủng được sử dụng để điều trị các bệnh về đường ruột và một số bằng
chứng lâm sàng cho thấy chúng tác dụng trong việc giảm đau, trướng bụng và đầy
hơi.
Lịch sử phát hiện
Vi khuẩn này lần đầu tiên được tìm thấy trong nước bọt của con người. (Waugh
và cộng sự ,2009), Lactobacillus plantarum là một loại vi khuẩn có khả năng thích
nghi cao, nó có thể tồn tại ở phạm vi nhiệt độ rộng lớn (từ 1-600oC) kị khí tùy nghi.
Đặc điểm vi khuẩn Lactobacillus plantarum .
Nó có thể phát triển ở nhiệt độ từ 15°C đến 45 °C và ở mức độ pH thấp 3,2
(Kleerebezem và cộng sự, 2003). L. plantarum là một vi khuẩn sử dụng hữu cơ sản
sinh ra axit lactic, ethanol hoặc axit axetic và carbon dioxide trong điều kiện nhất
định. (Siezen,2011)
Hình dạng vi khuẩn L. plantarum khi nuôi cấy trên môi trường MRS là khuẩn
lạc hình tròn , màu trắng sữa bề mặt khuẩn lạc nhẵn bóng mép khuẩn lạc có dạng hình
tròn.
Lactobacillus plantarum có hình tháy vi thể là vi khuẩn hình que gram dương,
catalase âm (Bujalence, 2006), không sinh bào tử được tìm thấy trong hệ tiêu hóa của
người và động vật.
Phân loại
Theo Bergey et al, (1923) Lactobacillus plantarum được phân loại:
Giới (Kingdom): Bacteria
Ngành (Division): Firmicutes
Lớp (Class): Bacilli
Bộ (Order): Lactobacillales
Họ (Family): Lactobacillaceae
Giống (Genus): Lactobacillus
Loài: L. Plantarum
Hình: Tế bào vi khuẩn Lactobaciillus plantarum quan sát dưới kính hiển vi x100.
Hình: Khuẩn lạc Lactobaciillus plantarum trên môi trường MRS .
Dặc tính sinh hóa của Lactobacillus plantarum
Lactobacillus plantarum lần đầu tiên được đặt tên là Stre ptobacterium
plantarum bởi Orla - Jennsen vào năm 1919 và đổi tên thành Lactobacillus plantarum
( Pederson (1936))
Lactobacillus plantarum thường lên men hexose thông qua EMP ( Embden Meyerhoff - Parnas) dẫn đến sự hình thành L - axit lactic. Bên cạnh đó, pentose được
lên men để tạo thành axit lactic và axit axetic (Todorov et al., 2010).
L. plantarum có axit lactic dehydrogenase (LDH) đặc hiệu tạo thành L (+) và D
( - ) lactate (Garvie, 1980). Chức năngcủa axit lactic D ( - ) dehydrogenase có thể
chuyển đổi D ( - )- axit lactic thành axit pyruvic, có thể được sử dụng để tổng hợp
một số hợp chất khác như alanine (Dennis và Kaplan, 1960).
L. plantarum có khả năng thích nghi với các diều kiện khắc nghiệt như sốc nhiệt
(55ºC), muối mật (0,5%), pH thấp (2,5), ethanol (10%) muối (7,5% NaCl) và (0,05%
natri làmdecyl sulfat) (Parente và cộng sự, 2010).
Vai trò của vi khuẩn L. plantarum .
Lactobacillus plantarum có nhiều trong nước bọt và đường tiêu hóa của con
người. Nó thường được sử dụng trong các quá trình lên men thực phẩm và
làm probiotic. Các chế phẩm sinh học sử dụng L. plantarum ngày càng được công
nhận trên thị trường. L.plantarum với các vai trò quan trọng như:
+
+
Nâng cao tính kích thích phản ứng miễn dịch.
Giảm thiểu một số triệu chứng rối loạn tiêu hóa khi điều trị bằng kháng
+
sinh (Appukuttan Saraniya và cộng sự, 2014).
Uống trực tiếp L. plantarum có thể tăng tính đa dạng của hệ vi sinh vật ở ruột kết
(Karlsson và cộng sự, (2009)).
+ Bảo vệ tế bào biểu mô khỏi sự gây hại của E. coli bằng cách thay đổi hình thái tế bào
chủ, giảm hình thành tổn thương, tăng sức đề kháng và khả năng thẩm thấu đơn lớp
phân tử (Qin và cộng sự, 2009).
Bảng 2.1 Đặc điểm hình thái Lactobacillus plantarum
Đặc điểm
Lactobacillus plantarum
Hình dạng
Trực khuẩn
Gram
(+)
Hình thái khuẩn
lạc
Hình tròn , màu trắng sữa bề mặt khuẩn lạc nhẵn bóng
mép khuẩn lạc có dạng hình tròn.
Tạo bào tử
Không
Test Catalase
(-)
A. Môi trường De Man Rogosa and Sharpe (MRS)
pH = 6.7 – 6.8
Pepton
Meat extract
Yeast
Glucose
K2HPO4
Tween 8
Triamonium citrate
Sodium acetate
10g
8g
4g
20g
2g
1ml
2g
5g
MgSO4
MnSO4
Agar
Nước cất
0.2g
0.05g
20g
1000ml
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Appukuttan Saraniya & Kadirvelu Jeevaratnam , 2014 . “In vitro probiotic
evaluation of phytase producing Lactobacillus species isolated from Uttapam batter
and their application in soy milk fermentation”.
[2] Bujalance, E. Moreno, M. Jimenez-Valera, A. Ruiz-Bravo ,2006 . “A probiotic
strain
of
Lactobacillus
plantarum
stimulates
lymphocyte
responses
in
immunologically intact and immunocompromised mice”
[3] Dennis, D., Kaplan, N.O. 1960. Dand L-lactic acid dehydrogenases in
Lactobacillus
[4] Karlsson, C., Ahrné, S., Molin, G., Berggren, A., Palmquist, I., Nordin Fredrikson,
G. and Jeppsson, B. (2010). Probiotic therapy to men with incipient arteriosclerosis
initiates increased bacterial diversity in colon: A randomized controlled trial.
Atherosclerosis 208: 228–233.
[5] Karlsson, H., Hessle, C., Rudin, A., 2002. Innate immune responses of human
neonatal cells to bacteria from the normal gastrointestinal flora. Infection and
Immunity 70 (12), 6688–6696
[6] Kleerebezem, M.; Boekhorst, J.; van Kranenburg, R.; Molenaar, D.; Kuipers, O. P.;
Leer, R.; Tarchini, R.; Peters, S.A.; Sandbrink, H.M.; Fiers, M.W.E.J.; Stiekema,
W.; Lankhorst, R.M.K.; Bron, P.A.; Hoffer, S.M.; Groot, M.N.N.; Kerkhoven, R.;
de Vries, M.; Ursing, B.; de Vos, W.M.; Siezen, R.J., 2003 . “Complete genome
sequence of Lactobacillus plantarum” WCFS1. PNAS, 100, 1990-1995
[7] Lactobacillus plantarum (Orla-Jensen, 1919) Bergey & al., 1923 in The Catalogue
of
Life
Partnership
(2019).
Catalogue
of
Life.
Checklist
dataset accessed via GBIF.org on 2019-02-25.
[8] Parente, E., Ciocia, F., Ricciardi, A., Zotta, T., Felis, G.E., Torriani, S.,
2010.Diversity of stress tolerance in Lactobacillus plantarum,
pentosus
Lactobacillus
and Lactobacillus paraplantarum:A multivariate screening study.
International Journal of Food Microbiology. 144, 270-279. plantarum. The Journal
of biological chemistry. 235, 810-818.
[9] Siezen, R.J.; van Hylckama Vlieg, J.E. 2011. “Genomic diversity and versatility of
Lactobacillus plantarum, a natural metabolic engineer”, 10, 1-13.
[10]Waugh, A.W.G., Foshaug, R., MacFarlane, S., Doyle, J.SG., Churchill. T.A.,
Sydora, B.C. and Fedorak, R.N. (2009). Effect of Lactobacillus plantarum 299v
treatment in an animal model of irritable bowel syndrome. Microbial Ecology in
Health and Disease 21: 33-37.