`HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
TUYỂN CHỌN VI KHUẨN LACTIC CÓ
KHẢ NĂNG SINH ENZYME PROTEASE
VÀ β- GLACTOSIDASE
Người thực hiện
: NGUYỄN THỊ THOA
Lớp
: CÔNG NGHỆ SAU THU HOẠCH
Khóa
: 58
Giáo viên hướng dẫn
: TS.NGUYỄN THỊ LÂM ĐOÀN
Địa điểm
: TRUNG TÂM KHOA HỌC VÀ
CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Hà Nội - 2017
2
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong Khóa luận này là
trung thực.
Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện Khóa luận này đã
được cám ơn và các thông tin được trích dẫn trong chuyên đề này đã được ghi rõ
nguồn gốc.
Hà Nội, ngày
tháng
năm 2017
Sinh viên
NGUYỄN THỊ THOA
i
LỜI CÁM ƠN
Trong qúa trình thực hiện khóa luận tại phòng thí nghiệm Bộ môn Hóa sinh –
Công nghệ sinh học thực phẩm, khoa Công nghệ Thực phẩm – Học viện Nông nghiệp
Việt Nam, được sự quan tâm, giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo, các cán bộ tại
phòng thí nghiệm của bộ môn, cùng sự cố gắng và nỗ lực của bản thân tôi đã hoàn
thành khóa luận tốt nghiệp của mình.
Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới TS. Nguyễn Thị Lâm Đoàn
– Bộ môn Hóa sinh – Công nghệ sinh học thực phẩm, Khoa công nghệ thực phẩm
người đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo tận tình và tạo điều kiện về mọi mặt tốt nhất cho
tôi suốt quá trình thực hiện đề tài cũng như hoàn thiện khóa luận này.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới Ts. Nguyễn Hoàng Anh, Th.s Phạm Thị Dịu, KS.
Nguyễn Thị Hồng và các cán bộ phòng Thí nghiệm Trung tâm Khoa học và Công
nghệ Thực phẩm, khoa Công nghệ Thực phẩm, Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã
giúp đỡ tôi tận tình trong suốt quá trình làm luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ, chỉ bảo ân cần của các thầy giáo, cô giáo
trong Bộ môn Hóa sinh – Công nghệ sinh học thực phẩm, Khoa Công Nghệ Thực
Phẩm – Trường Học viện Nông Nghiệp Việt Nam trong suốt thời gian hoàn thành khóa
luận tốt nghiệp này.
Tôi xin chân thành cảm ơn tới gia đình, những người thân, bạn bè đã giúp đỡ và
động viên, khích lệ cho tôi trong thời gian trên.
Với quỹ thời gian có hạn và sự hiểu biết còn nhiều hạn chế nên trong quá trình
thực hiện khóa luận của tôi không tránh khỏi nhiều thiếu sót. Kính mong có sự góp ý
kiến của các thầy cô và các bạn để khóa luận được hoàn thiện hơn.
Hà Nội, ngày tháng năm 2017
Sinh viên
Nguyễn Thị Thoa
ii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN.................................................................................................i
LỜI CÁM ƠN......................................................................................................ii
MỤC LỤC...........................................................................................................iii
DANH MỤC BẢNG...........................................................................................vi
DANH MỤC HÌNH...........................................................................................vii
DANH MỤC VIẾT TẮT..................................................................................viii
PHẦN THỨ NHẤT-MỞ ĐẦU............................................................................1
1.1. Đặt vấn đề.......................................................................................................1
1.2. Mục đích, yêu cầu..........................................................................................2
1.2.1. Mục đích......................................................................................................2
1.2.2. Yêu cầu........................................................................................................2
PHẦN II -TỔNG QUAN TÀI LIỆU..................................................................3
2.1. Tổng quan về enzyme protease......................................................................3
2.1.1 Enzyme protease...........................................................................................3
2.1.2. Nguồn thu nhận protease.............................................................................3
2.1.3. Ứng dụng của protease................................................................................5
2.2. Enzyme β-galactosidase................................................................................8
2.2.1. Nguồn thu nhận...........................................................................................8
2.2.2. Ứng dụng enzyme β-galactosidase..............................................................9
2.3. Tình hình nghiên cứu sản xuất protease và β-galactosidase trong và ngoài nước.10
2.4. Vi khuẩn lactic..............................................................................................12
2.4.1. Đặc điểm chung.........................................................................................12
2.4.2 Phân loại......................................................................................................13
2.4.3 Nhu cầu dinh dưỡng...................................................................................13
2.4.4. Ảnh hưởng của các yếu tố môi trường tới quá trình trao đổi chất của vi
khuẩn lactic..........................................................................................................14
iii
2.4.5. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng của vi khuẩn lactic trong việc thu nhận
enzyme.................................................................................................................15
PHẦN III. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16
3.1. Vật liệu........................................................................................................16
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu................................................................................16
3.1.2 Môi trường nuôi cấy, thí nghiệm................................................................16
3.1.3 Thiết bị và dụng cụ:....................................................................................17
3.2. Nội dung nghiên cứu....................................................................................18
3.3. Phương pháp nghiên cứu..............................................................................19
3.3.1. Phương pháp hoạt hóa và giữ giống..........................................................19
3.3.2. Phương pháp xác định khả năng sinh enzyme protease, β-galactosidase. 20
3.3.3. Xác định hoạt độ protease, enzyme β-galactosidase của chủng vi khuẩn
lactic được tuyển chọn.........................................................................................21
3.3.4. Xây dựng đường cong sinh trưởng của chủng lactic có hoạt độ enzyme cao..24
3.3.5. Xây dựng đường cong hoạt độ của chủng lactic.......................................25
3.3.6. Phương pháp tuyển chọn chủng vi khuẩn lactic có khả năng sinh enzyme
chịu được nhiệt độ thấp.......................................................................................25
3.3.7. Phương pháp tuyển chọn chủng vi khuẩn lactic sinh enzyme chịu pH thấp......25
3.3.8. Phương pháp tuyển chọn chủng vi khuẩn lactic sinh enzyme bền pH thấp....25
PHẦN IV :KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN........................................................26
4.1. Tuyển chọn chủng lactic có hoạt tính protease, β-galactosidase..................26
4.1.1. Kết quả chủng lactic có hoạt tính protease................................................26
4.1.2. Khả năng sinh enzyme β – galactosidase.................................................28
4.2. Hoạt độ enzyme protease, β-galactosidase của vi khuẩn lactic....................30
4.2.1. Hoạt độ enzyme protease........................................................................30
4.2.2. Hoạt độ enzyme β – galactosidase............................................................31
4.3. Đường cong sinh trưởng của các chủng vi khuẩn lactic có hoạt độ βgalactosidase cao.................................................................................................32
iv
4.4. Đường cong hoạt độ của enzyme có hoạt độ cao.........................................33
4.5. Tuyển chọn chủng vi khuẩn lactic có khả năng sinh enzyme chịu được nhiệt
độ thấp.................................................................................................................34
4.6. Tuyển chọn chủng vi khuẩn lactic có khả năng sinh enzyme chịu được
acid thấp............................................................................................................35
4.7. Tuyển chọn chủng vi khuẩn có khả năng sinh enzyme bền với acid thấp.35
PHẦN V - KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ.............................................................37
5.1. Kết luận........................................................................................................37
5.2. Kiến nghị......................................................................................................37
TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................................38
PHỤ LỤC...........................................................................................................41
v
DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1. Chủng vi khuẩn lactic dùng trong thí nghiệm này.............................17
Bảng 3.2. Môi trường nuôi cấy vi khuẩn MRS...................................................17
Bảng 3.3. Môi trường để xác định khả năng sinh protease.................................17
Bảng 3.4. Danh sách các thiết bị sử dụng để nghiên cứu đề tài..........................18
Bảng 3.5. Danh sách các hóa chất.......................................................................18
Bảng 3.6. Số liệu dựng đường chuẩn oNP..........................................................24
Bảng 4.1. Đường kính vòng phân giải casein 11 chủng có vòng phân giải lớn. .27
Bảng 4.2. Mức độ màu sắc của các vi khuẩn có khả năng sinh enzyme β-.......29
Bảng 4.3: Hoạt tính enzyme protease của 11 chủng vi khuẩn.............................31
Bảng 4.4. Hoạt độ β-galactosidase của vi khuẩn lactic.......................................31
Bảng 4.5. Hoạt độ của enzyme ở các nhiệt độ....................................................35
Bảng 4.6. Hoạt độ enzyme tại hai pH..................................................................35
vi
DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1: Phản ứng thủy phân của enzyme protease............................................4
Hình 2.2. Sơ đồ thủy phân lactose của enzyme β-galactosidase...........................9
Hình 3.1 Đường chuẩn oNP................................................................................24
Hình 4.1: Vòng phân giải casein của enzyme protease một số chủng lactic.....28
Hình 4.2. Xác định khả năng sinh enzyme β-galactosidase bằng phương
pháp đĩa thạch....................................................................................................29
Hình 4.3. Thể hiện đường cong sinh trưởng vi khuẩn lactic...............................33
Hình 4.4. Đường cong hoạt độ của enzyme........................................................34
Hình 4.5. Hoạt độ tương đối của enzyme BE 1.9................................................36
vii
DANH MỤC VIẾT TẮT
Kí Hiệu
Tên Đầy Đủ
CS
NXB
Cs
Nhà xuất bản
oNPG
ortho-Nitrophenyl-β-galactoside
KH&CN
Khoa học và Công nghệ
A
Aspergillus
B
Bacillus
S
Actinomycetes
F-C
Folin
TCA
Tricloacetic acid
viii
PHẦN THỨ NHẤT-MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Ngày nay, cùng với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ sinh học các chế phẩm
enzyme được sản xuất ngày càng nhiều và được sử dụng hầu hết trong các lĩnh vực
như: Chế biến thực phẩm, nông nghiệp, chăn nuôi, y tế...Hằng năm, lượng enzyme
được sản xuất trên thế giới đạt khoảng trên 300.000 tấn với giá trị trên 500 triệu USD
được phân phối trong các lĩnh vực khác nhau. Khoảng 75% chế phẩm là enzyme thủy
phân được sử dụng cho việc thủy phân các chất tự nhiên ứng dụng trong ngành công
nghệ thực phẩm (Genckel và cs,2006).
Enzyme protease và β-galactosidase là hai enzyme thủy phân đều thuộc nhóm
enzyme công nghiệp quan trọng (Shehri và cs, 2004) chiếm khoảng 60-65% tổng
lượng enzyme trên toàn thế giới (Genckel và cs, 2006). Protease là nhóm enzyme có
khả năng thủy phân protein, β-galactosidase còn được gọi là lactase, xúc tác cho quá
trình thủy phân và chuyển hóa gốc β-D galactozyl, thủy phân lactose thành glucose và
galactose (Davail và cs, 1994).
Hai enzyme này đều được ứng dụng quan trọng trong công nghiệp sản xuất các
sản phẩm từ sữa. β-galactosidase để làm giảm hàm lượng lactose, tránh sự kết tinh
lactose và tăng độ ngọt của sản phẩm, khả năng chịu lạnh và chịu pH acid đóng vai trò
quan trọng trong quá trình thủy phân lactose ở các sản phẩm chế biến và sản phẩm sữa
lên men. β-galactosidase có khả năng hoạt động ở pH acid trong sản xuất sữa chua và
phomat sẽ làm tăng quá trình acid hóa, làm giảm khả năng đông đặc của sữa chua và
tăng tốc độ phát triển cấu trúc và hương vị cho phomat (Parmjit S Panesar và cs,
2010).
Protease giúp lên men và đông tụ casein trong sản phẩm sữa, phomat, tạo hương
vị đặc trưng cho sản phẩm. Protease acid là protease có pH 2-4 như rennin, kết tủa sữa
rất hiệu quả và rất khác so với kết tủa bằng acid. Dưới tác dụng của rennin, casein
chuyển thành paracasein kết hợp với canxi tạo thành quện sữa (gel).
Sản xuất enzyme từ nhiều nguồn khác nhau nhưng chủ yếu từ vi sinh vật do vi
sinh vật sinh sản nhanh, sinh khối lớn. Lactic là loại vi khuẩn có những đặc tính rất
1
cần thiết như là loại vi khuẩn rất an toàn trong thực phẩm, được sử dụng thường xuyên
trong thực phẩm của con người (sữa chua, dưa muối,...), dễ tìm kiếm hơn so với nhiều
loài vi khuẩn khác, có khả năng sinh acid nên nó có khả năng sinh trưởng bình thường
trên môi trường có pH thấp, đây là hướng nghiên cứu mới nhằm chọn những chủng vi
khuẩn lactic sinh enzyme protease, β-galactosidase có những đặc tính sinh học ứng
dụng trong sản xuất chế biến sản phẩm từ sữa.
Ở Việt Nam hai enzyme đã được nghiên cứu ứng dụng và tách chiết từ nhiều
nguồn khác nhau cũng ứng dụng tốt trong sản xuất như: Nghiên cứu sản xuất protease
từ những chủng nấm mốc Aspergillus oryzae ứng dụng trong sản xuất nước mắm,
nghiên cứu thu nhận chế phẩm enzyme protease từ ruột cá basa, nghiên cứu khả năng
sinh enzyme lactase và tạo GOS của nấm mốc Aspergillus oryzae (Nguyễn Thu
Hương và cs 2013). Tuy nhiên những enzyme này chưa có nhiều nguồn từ lactic và pH
rất hạn chế, chưa có nghiên cứu về chịu nhiệt độ thấp vì vậy vẫn chưa là nguồn enzyme lý
tưởng cho sản xuất trong ngành chế biến sữa .
Xuất phát từ thực tế đó mà đề tài: “Tuyển chọn vi khuẩn lactic có khả năng sinh
enzyme protease và β-galactosidase”
1.2. Mục đích, yêu cầu
1.2.1. Mục đích
Tuyển chọn vi khuẩn lactic có khả năng sinh enzyme protease, β-galactosidase
từ một số chủng lưu giữ tại phòng thí nghiệm Trung tâm Khoa học và Công nghệ thực
phẩm, khoa Công nghệ Thực phẩm.
1.2.2. Yêu cầu
- Hoạt hóa các chủng vi khuẩn, giữ giống
- Tuyển chọn vi khuẩn lactic có khả năng sinh enzyme protease, βgalactosidase.
- Xác định hoạt độ protease, β-galactosidase của vi khuẩn đươc tuyển chọn.
- Xây dựng đường cong sinh trưởng của chủng vi khuẩn lactic có hoạt độ
enzyme cao
- Xây dựng đường cong hoạt độ của vi khuẩn có hoạt độ enzyme cao
- Xác định một số đặc tính enzyme (chịu nhiệt độ thấp, chịu pH, và bền pH).
2
PHẦN II -TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Tổng quan về enzyme protease
2.1.1 Enzyme protease
Enzyme protease là một trong những enzyme được nghiên cứu từ lâu:
Năm 1836, Schwann đã quan sát khả năng phân giải protein của dịch vị. Sau 30
năm (1857) Covisart mới tách được enzyme này. Đây được coi là protease chế phẩm
đầu tiên.
Năm 1874, Besaner mới công bố kết quả nghiên cứu protease từ đậu. Năm
1879, Wurtz nghiên cứu nhựa đu đủ và thấy chúng có khả năng phân giải protein.
Từ những năm 1950 sau khi hoàn thiện những phương pháp tinh sạch protein,
người ta đã thu được các chế phẩm protease tinh khiết hơn. Cũng từ đây các nhà khoa
học bắt đầu nghiên cứu protease của vi sinh vật.
Protease hay peptide hydrolase là những enzyme thuỷ phân liên kết peptide (- O
– NH -) trong phân tử protein và các polypeptide. Sản phẩm của quá trình thuỷ phân
này có thể là các amino acid, các peptide, các polypeptide chuỗi ngắn. Nhiều protease
còn có thể xúc tác phản ứng thuỷ phân liên kết ester, liên kết amid và phản ứng chuyển
vị gốc amino acid (Lê Ngọc Tú và cs, 1982; Nguyễn Hữu Chấn, 1996). Phản ứng theo
sơ đồ sau:
INCLUDEPICTURE
" />081814e1d6a/b4c9be6fbbaa3663dd3a99d3356455f3/129391-5/129391-5.001.png" \*
MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE
" />081814e1d6a/b4c9be6fbbaa3663dd3a99d3356455f3/129391-5/129391-5.001.png" \*
3
MERGEFORMATINET
Hình 2.1: Phản ứng thủy phân của enzyme protease
2.1.2. Nguồn thu nhận protease
Enzyme protease là enzyme có trong mọi tế bào sinh vật. Sau khi tổng hợp
enzyme có thể được tiết ra ngoài tế bào, tồn tại trong các dịch cơ thể, dịch môi trường
gọi là enzyme ngoại bào. Các enzyme nội bào có thể tồn tại ở dạng hoà tan trong tế
bào chất hoặc trong các thành phần cấu tạo của tế bào chất, và chỉ có thể nhận được
enzyme khi phá vỡ tế bào. Đa phần enzyme thuỷ phân là enzyme ngoại bào. Trong
những tế bào của các cơ quan khác nhau hay các bộ phận dưới tế bào khác nhau thì các
enzyme có hàm lượng và thể loại khác nhau. Do đó enzyme mang tính đặc trưng
(Zanin G.M và cs, 1996). Protease có thể được thu từ các nguồn sau:
Ở động vật, protease thường có ở tuyến tiêu hóa: tuyến tụy, niêm mạc dạ dày,
niêm mạc ruột non (Wang J và cs, 1999; Trần Ngọc Hùng, 2010). Ví dụ: pepsin từ
niêm mạc dạ dày và dịch vị của động vật có vú, chim, bò sát, cá được sử dụng để hỗ
trợ tiêu hóa và dịch vị. Rennin chỉ có ở ngăn thứ tư của dạ dày bê non dưới 5 tháng
tuổi, có khả năng làm đông tụ sữa, được sử dụng trong công nghiệp sản xuất phomat.
Catalase có trong gan bò được sử dụng trong công nghiệp thực phẩm (Trần Ngọc
Hùng, 2010).
Ở thực vật, protease có thể có ở các thành phần thân, lá và đặc biệt trong quả
(R. Sangeetha và cs, 2008). Ví dụ: papain thu được từ nhựa của lá, thân, quả đu đủ,
bromelain thu từ quả, chồi dứa, vỏ dứa (Al- Shehri và cs, 2004). Ficin có trong mủ
cây sung, quả sung, quả vải (Wang J và cs, 1999; Trần Ngọc Hùng, 2010).
4
Ở vi sinh vật, nhiều vi sinh vật có khả năng tổng hợp mạnh protease như vi
khuẩn, xạ khuẩn, nấm sợi. Protease có thể ở trong tế bào hoặc được tiết vào môi
trường nuôi cấy (Dương Thị Diễm Thanh, 2010; Phạm Thành Hổ, 2003). Các vi khuẩn
thông thường dùng trong tổng hợp protease là Bacillus subtilis, B. cereus, B. brevis, B.
licheniformis…sinh các protease trung tính. B. thermophilus tổng hợp protease chịu
nhiệt. Xạ khuẩn tổng hợp protease gồm có S. griseus, S. rimosus…Nấm sợi tổng hợp
protease gồm có Aspergillus oryzae, A. awamori, A. niger, một số loài Penicilium và
Rhizopus (Nguyễn Đức Lượng, 2003; Lương Đức Phẩm, 1978).
Trong ba nguồn sinh vật dùng để khai thác và thu nhận enzyme, nguồn vi sinh
vật được khai thác và sử dụng nhiều nhất vì có các ưu điểm sau:
- Có thể chủ động quá trình sản xuất enzyme từ vi sinh vật vì quá trình sinh
trưởng, phát triển và tổng hợp enzyme của vi sinh vật hoàn toàn không phụ thuộc vào
điều kiện ngoài.
- Chu kì sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật ngắn do đó việc sản xuất
enzyme từ vi sinh vật trong thời gian ngắn từ 36 giờ – 60 giờ.
- Có thể dễ dàng định hướng việc tổng hợp enzyme từ vi sinh vật theo hướng
sản xuất chọn lọc enzyme với số lượng lớn.
- Giá thành của enzyme sản xuất từ vi sinh vật thấp. Môi trường nuôi cấy vi
sinh vật thường đơn giản và rẻ tiền.
- Các enzyme thu được từ vi sinh vật có hoạt tính rất cao.
- Vi sinh vật có thể cùng lúc sinh tổng hợp nhiều loại enzyme khác nhau.
2.1.3. Ứng dụng của protease
Protease được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp như công
nghiệp thực phẩm, công nghiệp nhẹ, công nghiệp dược phẩm và nông nghiệp (Vũ
Ngọc Bội, 2004; Nguyễn Hữu Chấn, 1996; Trần Ngọc Hùng, 2010).
* Công nghiệp thực phẩm
- Trong công nghiệp sữa, protease được dùng trong sản xuất phomat nhờ hoạt
tính làm đông tụ sữa của chúng (Trần Ngọc Hùng, 2010). Tuy nhiên, protease vi sinh
vật có nhược điểm là chúng còn có khả năng thủy phân sâu casein làm ảnh hưởng xấu
đến chất lượng phomat (James E và cs, 1986). Ở Nhật Bản, từ canh trường bề mặt của
5
Mucor, người ta thu được chế phẩm protease dùng trong sản xuất phomat. Một số
nước cũng thu được chế phẩm tương tự từ nấm mốc A. candidus, hoặc từ B.
mensentericus.
- Trong sản xuất bánh mì, bánh quy... protease làm giảm thời gian trộn bột,
giảm độ nhớt của bột nhào do gluten gây ra, tăng độ dẻo, làm nhuyễn bột, tạo độ
xốp và nở tốt hơn.
- Trong công nghiệp chế biến thịt, đồ hộp, protease được dùng làm mềm
thịt nhờ sự thủy phân một phần protein trong thịt, kết quả làm cho thịt có một độ
mềm thích hợp và có vị tốt hơn. Sử dụng protease để sản xuất dịch đạm thủy phân
từ các phế liệu giàu protein như thịt vụn, đầu cá, da, … (Đồng Thị Thanh Thu, 2003).
- Trong chế biến thuỷ sản, từ lâu người ta đã nghiên cứu và biết được tác
dụng của các enzyme tiêu hóa và các enzyme khác có sẵn trong nguyên liệu có tác
động tới quá trình thủy phân cá trong sản xuất nước mắm. Để tăng hiệu quả quá
trình thủy phân, rút ngắn thời gian chế biến nước mắm, làm giảm độ mặn ban đầu
của khối cá cũng như làm tăng diện tích tiếp xúc giữa protease và cá bằng cách xay
nhỏ cá. Thêm vào đó, người ta còn bổ sung thêm protease từ bên ngoài vào để làm
tăng tốc độ, hiệu quả thủy phân protein cá (Vũ Ngọc Bội, 2004; Ling Lin Liu và cs,
1988). Còn trong sản xuất bột cá nếu sử dụng protease sẽ dễ dàng tách da thịt ra khỏi
xương, bột cá mịn hơn, hiệu quả kinh tế cao hơn (Vũ Ngọc Bội, 2004). Bên cạnh đó,
trong công nghiệp thực phẩm, protease được sử dụng để làm trong bia và nước hoa
quả. Ngoài ra, protease được sử dụng trong sản xuất rượu, giúp phân giải các protein
có tác dụng làm kìm hãm amylase, do đó sẽ làm tăng nhanh quá trình đường hóa tinh
bột (Alagarsamy sumanth, 2005).
* Công nghiệp nhẹ
Protease được sử dụng để sản xuất chất tẩy rửa, nước lau kính, kem đánh răng
và đặc biệt là trong sản xuất bột giặt, nhằm làm tăng khả năng tẩy rửa các vết bẩn có
bản chất protein. Một số protease kiềm thương mại được sử dụng chất tẩy bột giặt như
Alcalase, Everlase, Esperrase do hãng Novo sản xuất (Vũ Ngọc Bội, 2004; Trần Ngọc
Hùng, 2010).
6
- Trong công nghiệp da, protease được sử dụng làm mềm da nhờ sự thủy phân
một phần protein của da, chủ yếu là collagen, thành phần chính làm cho da bị cứng.
Kết quả đã loại bỏ khỏi da các chất nhớt và làm cho da có độ mềm dẻo nhất định, tính
chất đó được hoàn thiện hơn sau khi thuộc da (Nguyễn Thị Trần Thụy, 2009). Trước
đây, để làm mềm da người ta dùng protease được phân lập từ cơ quan tiêu hóa của
động vật.
Hiện nay, việc đưa các protease tách từ vi khuẩn (B. mesentericus, B. subtilis),
nấm sợi (A. oryzae, A. flavus) và xạ khuẩn (S. fradiae, S. griseus, S. rimosus...) vào
công nghiệp thuộc da đã đem lại nhiều kết quả và dần dần chiếm một vị trí quan trọng.
Một số sản phẩm protease dùng trong công nghệ thuộc da do công ty Novo sản xuất
như Greasex, NovoCor, …(Alagarsamy sumanth, 2005).
- Trong công nghiêp dệt và sản xuất tơ tằm, protease được sử dụng để làm
sạch tơ tằm, tẩy tơ nhân tạo (các sợi nhân tạo được xử lí bằng các dung dịch casein,
gelatin) để sợi được được bóng, dễ nhuộm. Protease có tác dụng thủy phân lớp
xerisin đã làm dính bết các sợi tơ tự nhiên, làm bong và tách rời các loại tơ tằm, do
đó làm giảm lượng hoá chất để tẩy trắng.
- Ngoài ra, protease còn được ứng dụng trong sản xuất mĩ phẩm và hương
phẩm. Các hương phẩm thường có tác dụng phục hồi da lão hóa và trong chừng
mực nhất định cũng có tác dụng sát trùng. Còn các enzyme kiểu keratinase có tác
dụng làm mềm lông, tóc. Vì vậy, hiện nay một số nước đã sản xuất những loại kem
có chứa enzyme để xoa mặt, xoa da và cạo râu…Dưới tác dụng của protease trong
kem, các biểu bì của da chết sẽ được tách ra, da non mới sẽ xuất hiện trên bề mặt,
đồng thời sự phát triển của lông (tóc) cũng được làm chậm lại.
* Nông nghiệp
Protease được sử dụng để xử lý nhằm tận dụng các phế liệu giàu protein làm
thức ăn cho động vật nuôi, nhằm tăng khả năng tiêu hóa và hệ số tiêu hóa thức ăn
(Alagarsamy sumanth, 2005). Có hai cách sử dụng trộn enzyme vào thức ăn trước khi
dùng hoặc xử lý thức ăn với enzyme để chuyển thành dạng dễ tiêu hóa rồi mới cho vật
nuôi ăn (Trần Ngọc Hùng, 2010). Kết hợp sử dụng protease với amylase, cellulase để
xử lý các phế liệu nông nghiệp, cải tạo đất phục vụ nông nghiệp. Ngoài ra, protease
7
còn được sử dụng để thủy phân giun quế thành dịch acid amin làm thức ăn cho ấu
trùng tôm (Trần Đình Toại và cs, 2007).
* Y học
Chế phẩm protease được sử dụng để sản xuất các môi trường dinh dưỡng hỗn
hợp giàu protein và acid amin dùng trong nuôi cấy vi khuẩn và các vi sinh vật khác.
Người ta còn dùng các chế phẩm protease để cô đặc và tinh chế các huyết thanh kháng
độc để chữa bệnh (huyết thanh miễn dịch) ( Lê Ngọc Tú, 2002).
Một số protease như trypsin, α – chymotrypsin dùng để sản xuất thuốc chữa
bệnh kém tiêu hóa, bệnh nghẽn mạch, tiêu mủ các ổ viêm, làm thông đường hô hấp,
bệnh thiếu enzyme bẩm sinh,... GS. TSKH Phan Thị Trân Châu đã kết hợp cùng với
viện Quân Y 108 nghiên cứu sử dụng protease có tên gọi prozimabo để điều trị
phỏng. Kết quả cho thấy giả mạc rụng nhanh và vết phỏng nhanh khỏi (Vũ Ngọc Bội,
2004; Phan Thị Trân Châu, 1983).
2.2. Enzyme β-galactosidase
β-galactosidase là enzyme có khả năng xúc tác cho hai kiểu phản ứng: phản ứng
thủy phân và phản ứng chuyển gốc galactozyl. Phản ứng thủy phân chính của βgalactosidase là thủy phân đường đôi lactose thành hai đường đơn glucose và
galactose, và trong một số trường hợp enzyme tham gia phản ứng transgalactosylation
chuyển gốc galactose đến cơ chất lactose tạo galactose - oligosaccharides (GOS)
(Davail và cs, 1994). Galactose - oligosaccharides cùng với fructo - oligosaccharides
được nghiên cứu nhiều nhất tạo ra prebiotic oligosaccharides có lợi cho con người
bằng cách kích thích sự tăng trưởng và hoạt động của vi khuẩn có lợi trong hệ tiêu hóa
của người.
8
Hình 2.2. Sơ đồ thủy phân lactose của enzyme β-galactosidase
2.2.1. Nguồn thu nhận
β-galactosidase hay còn gọi là lactase trong tự nhiên có thể tìm thấy ở các loài
thực vật, động vật và vi sinh vật. Tuy nhiên, tính chất của enzyme được thu nhận từ
các nguồn khác nhau có sự khác nhau rõ rệt. Enzyme được sản xuất từ vi sinh vật ngày
càng nhiều, là nguồn duy nhất được sử dụng như nguồn sản xuất enzyme theo quy mô
công nghiệp. Nguồn enzyme từ động vật và thực vật rất khó triển khai theo quy mô
công nghiệp vì những hạn chế sinh lí và hạn chế kỹ thuật. So với động vật và thực vật,
vi sinh vật có rất nhiều ưu điểm (Nguyễn Đức Lượng, 2004). Những ưu điểm đó là:
Tốc độ sinh sản của vi sinh vật rất mạnh
Trong một thời gian ngắn, ta có thể thu được một lượng sinh khối rất lớn. Nhiều
nghiên cứu cho thấy rằng trong một ngày đêm, tốc độ tạo sinh khối ở vi sinh vật cao
gấp hàng ngàn lần so với tốc độ tăng sinh khối của động vật và thực vật. Để đạt được
tốc độ tăng sinh khối lớn như vậy, vi sinh vật phải chuyển hóa một khối lượng cơ chất
rất lớn. Cũng từ nghiên cứu trên E.coli, nhiều nhà khoa học cho thấy rằng trong vòng
24 giờ, vi khuẩn E.coli có thể chuyển hóa được khối lượng cơ chất lớn hơn một ngàn
lần khối lượng cơ thể chúng. Để chuyển hóa được khối lượng cơ chất lớn như vậy,
chúng phải tổng hợp ra được lượng enzyme rất lớn. Bởi vì, mọi chuyển hóa cơ chất
trong tế bào là do enzyme đảm nhận. Chính vì thế, nếu sử dụng vi sinh vật như nguồn
sinh học để sản xuất enzyme rất có lợi. Trong một khoảng thời gian ngắn, không
những ta thu được lượng sinh khối lớn (để thu enzyme nội bào) mà còn thu được
lượng enzyme ngoại bào vừa nhiều, vừa có hoạt tính riêng rất cao.
Enzyme thu nhận từ vi sinh vật có hoạt tính rất cao
Ưu điểm này gắn liền với tốc độ chuyển hóa cơ chất và gắn liền với tốc độ sinh
sản và phát triển của vi sinh vật.
Vi sinh vật rất thích hợp cho sản xuất theo quy mô công nghiệp
Trong sản xuất này, quá trình sinh trưởng, phát triển và sinh tổng hợp enzyme của
vi sinh vật hoàn toàn không phụ thuộc vào khí hậu bên ngoài. Trong khi đó, sản xuất
enzyme từ nguồn thực vật và động vật không thể đưa vào quy mô công nghiệp được.
9
Nguồn nguyên liệu dùng sản xuất enzyme theo quy mô công nghiệp rẻ tiền và
dễ kiếm
Đây cũng chính là lợi thế rất quan trọng. Nhờ đó, ta có thể làm giảm giá thành
sản phẩm và có thể sản xuất ở mọi nơi trên thế giới.
2.2.2. Ứng dụng enzyme β-galactosidase
Enzym β-galactosidase có vai trò vô cùng to lớn trong ngành công nghiệp thực
phẩm và phần lớn trong ngành công nghiệp chế biến sữa, ứng dụng chính là trong
thủy phân lactose trong sữa, tách lactose thành glucose và galactose (Davail và cs,
1994). Thủy phân lactose trong whey là một trong ứng dụng quan trọng của βgalactosidase trong ngành công nghiệp chế biến sữa, giúp làm tăng độ ngọt của sản
phẩm (Rosenberg M, 2006). Enzyme này được sử dụng trong ngành công nghiệp sữa
để sản xuất sữa và các sản phẩm sữa không có lactose, khắc phục tình trạng không
dung nạp lactose ở con người (Haju và cs, 2012).
Ngoài ra, sữa được thủy phân lactose được sử dụng cho việc chế biến hương liệu
sữa, phô mai, và sữa chua. Sự thủy phân lactose trong sữa và dùng sữa chế biến thực
phẩm cũng ngăn ngừa sự kết tinh lactose khi đông lạnh sữa và sản phẩm sữa cô đặc.
Hơn nữa việc sử dụng sữa đã thủy phân trong sản xuất sữa chua và pho mát sẽ làm
tăng quá trình acid hóa, bởi vì thủy phân lactose thường là bước làm chậm tốc độ của
quá trình, làm giảm thời gian đông đặc của sữa chua và tăng tốc độ phát triển cấu trúc
và hương vị cho pho mat (Parmjit S Panesar và cs, 2010). Chất lượng của sữa đông
lạnh và kem làm từ sữa cũng được cải thiện đáng kể khi thêm enzym β-galactosidase.
Nó chống lại sự kết tinh đường lactose bằng cách thủy phân thành glucose và
galactose và làm giảm cấu trúc cát sạn.
Từ những ứng dụng thực tiễn trên mà β-galactosidase đã được các nhà khoa học
quan tâm để tách chiết enzyme từ nhiều nguồn vi sinh vật khác nhau, để có tiến hành
nghiên cứu sản xuất ở quy mô công nghiệp.
2.3. Tình hình nghiên cứu sản xuất protease và β-galactosidase trong và ngoài nước
Protease
Trên thế giới Năm 1970, Kerry T. Yasunobu và James Mc Conn đã nghiên cứu
tách chiết protease trung tính từ môi trường S nuôi B. subtilis theo phương pháp nuôi
10
bán rắn và nhận thấy protease này là một protease kim loại có ion Ca 2+ trong trung tâm
hoạt động, có pH từ 6.5-7.5, nhiệt đô là 57 0C. Protease này bị ức chế bởi Cu 2+, Ni2+,
Hg2+, Pb2+, Cd2+, Fe2+ và khi có mặt của ion Ca 2+ enzyme này có thể bền trong khoảng
pH từ 5.5-10 (Kerry T và cs, 1970).
Protease
kiềm
do
Kottwitz,
Beatrix
và
cs
nghiên
cứu
cho
biết protease kiềm này được chiết tách từ thể đột biến B. lentus, vị trí các amino
acid đột biến là 61, 199, 211,... làm tăng độ phong phú của công nghệ sản xuất
enzyme từ vi sinh vật.
Ở Việt Nam, Trần Thị Hồng Nghi, Lê Thanh Hùng, Trương Quang Bình (2009),
nghiên cứu ứng dụng enzyme protease từ vi khuẩn (B. subtilis) để thủy phân phụ phẩm
cá tra.
Nguyễn Hiền Trang, Đỗ Thị Bích Thủy (2006), tuyển chọn và nghiên cứu một
số yếu tố ảnh hưởng lên khả năng sinh tổng hợp enzyme protease ngoại bào của
B. amyloliquefaciens T9.
Đỗ Thị Bích Thủy (2006), nghiên cứu nuôi cấy trực tiếp vi khuẩn B. subtilis để
loại bỏ protein ra khỏi phần vỏ phế liệu.
Phan Thị Bích Trâm và các cs thuộc Đại học Cần Thơ đã tiến hành “tinh sạch
và khảo sát đặc điểm của các serine protease từ trùn quế, bước đầu khảo sát hệ enzyme
(2007)”.Vào năm 2010, nghiên cứu khả năng sinh enzyme protease của một số chủng
nấm sợi phân lập từ rừng ngập mặn Cần Giờ được tiến hành bởi Võ Thị Bích Vân.
Như vậy hầu hết các nghiên cứu về protease vẫn chưa tập trung vào vi khuẩn
lactic,chưa có ứng dụng quan trọng ứng dụng trong ngành chế biến sữa, đó là hướng
mới để phát triển đề tài này.
β-galactosidase
Trên thế giới việc tạo dòng và nghiên cứu sản xuất β-galactosidase đã được biết
đến từ lâu. Gần đây, một vài công trình tiêu biểu của Petzelbauer và cs, 2000, Hanson
và Adlercreutz, (2001), Splechtna và cs, (2001), Park và cs, (2008), Petzelbauer và cs,
(2002),… được trích dẫn trên các tạp chí quốc tế lớn cho thấy nguồn gen mã hóa βgalactosidase đã được phân lập từ các nguồn vi khuẩn khác nhau và được tạo dòng và
11
biểu hiện trong E.coli. Một số công trình công bố về tạo dòng và biểu hiện βgalactosidase từ Lactobacillus reuteri 103X và Bacillus megaterium (Li JM, 2005).
Lauro et al. (2008) đã nhân bản, thể hiện, tinh khiết và đặc trưng một betagalactosidase (Aaβ-gal) từ vi khuẩn thermoacidophilic Alicyclobacillus acidocaldarius,
các tái tổ hợp Aaβ-gal là hoạt động tối ưu và ổn định ở nhiệt độ 65ºC. Nhóm của
Nguyễn Thu Hà và cs, 2006 nghiên cứu sự biểu hiện của enzyme lactase ở 2 chủng
Lactobacilus reuteri L103 và L461. Đây là nghiên cứu hoàn toàn cơ bản, cho thấy 2
enzyme biểu hiện ở 2 tiểu phần (2 chuỗi peptide có trọng lượng là 35kDa và 85kDa).
Các enzyme này có khoảng pH hoạt động khá hẹp, một enzyme từ pH 3.8 – 4.0 (chủng
L461) và một pH 4.6 – 4.8 (chủng L103). Kết quả nghiên cứu này sau đó được trình
bày tại Hội nghị lần thứ V, Trường Đại học Khoa học Hà Nội, 2006, và đã đăng trong
tạp chí quốc tế. Nhóm tác giả này về sau có một số nghiên cứu tinh sạch enzyme để sử
dụng tổng hợp galactoligosaccharides mang hoạt tính sinh học.
Ở Việt Nam, Nguyễn Văn Cách (2008) đã tạo dòng β-galactosidase từ
Aspergillus oryzae và xác định một số tính chất lý-hóa của nó. Trần Văn Giang,
Nguyễn Sỹ Lê Thanh, Quyền Đình Thi (2008) đã tạo dòng và phân tích trình tự gen
mã hóa β-galactosidase từ chủng Bacillus subtilis G1. Ngoài ra còn có công trình
nghiên cứu của Trương Nam Hải và cs với đề tài cấp quốc gia “Nghiên cứu, phân lập
và tạo chủng giống bằng kỹ thuật di truyền để sinh tổng hợp enzyme betagalactosidase có hiệu suất cao và ứng dụng trong thực phẩm” đã thành công trong biểu
hiện của và xác đinh hoạt tính β-galactosidase nhưng việc biểu hiện trong E.coli lại
không an toàn trong thực phẩm, protein thu được đa phần nằm trong dạng thể vùi dẫn
đến gặp khó khăn trong việc thu hồi enzyme có hoạt tính cao ứng dụng trong quy mô
công nghiệp. Vì vậy, ở Việt Nam những nghiên cứu về β-galactosidase mới dừng lại ở
nghiên cứu cơ bản và chưa đưa vào sản xuất enzyme này. Kế thừa những thành quả đạt
được chúng tôi đưa ra mục tiêu sẽ tuyển chọn được các chủng Lactic, một trong những đối
tượng được chú trọng nghiên cứu từ lâu do những ưu điểm nổi bật so với Escherichia coli.
Enzyme thu nhận được sẽ được xác định hoạt tính, kiểm tra khả năng chịu lạnh và khả
năng chịu pH. Đây là hướng mới của đề tài so với các nghiên cứu trên.
2.4. Vi khuẩn lactic.
12
2.4.1. Đặc điểm chung
Vi khuẩn lactic có tên gọi chung là những vi khuẩn có khả năng sinh tổng hợp
acid lactic như là sản phẩm chính trong quá trình chuyển hóa carbon hydrat. Vi khuẩn
lactic thuộc họ Lactobateriacceae.
Về hình thái chủ yếu ở hai dạng: trực khuẩn hoặc cầu khuẩn.
Về mặt sinh lý chúng tương đối đồng nhất: là vi khuẩn Gram (+) đa số không
sinh bào tử và không di động. Vi khuẩn lactic có thể sinh cả khi có hoặc không có mặt
của oxi trong môi trường. Chúng là vi khuẩn từ kị khí đến vi hiếu khí (Huỳnh Ngọc
Thạch, 2002).
Chúng không sinh bào tử, catalase âm tính và là vi khuẩn vi hiếu khí
(aerotolerant organisms), trao đổi chất chủ yếu bằng con đường lên men và không hô
hấp do không có cytochromes chỉ trừ giống Bifidobacterium là kỵ khí bắt buộc. Chúng
thường được tìm thấy trong các chất bị phân hủy và sản phẩm chứa lactic, acid lactic
được tạo ra như là sản phẩm chủ yếu của sự trao đổi chất và là kết thúc của quá trình
lên men carbohydrate (Klaenhammer, 1987).
2.4.2 Phân loại
- Phân loại theo Orla- Jesen: Orla- Jesen phân loại theo đặc điểm hình thái học
(cầu khuẩn hoặc trực khuẩn) kiểu lên men, khả năng phát triển ở cá nhiệt khác nhau,
mực độ sử dụng đường ông xếp thành năm giống: Lactobacillus, Leuconostoc,
Pediococcus, Steptococcus, Bifidobacterium.
- Phân loại dựa theo quá trình lên men: nhóm vi khuẩn lactic đồng hình và
nhóm vi khuẩn lactic dị hình.
2.4.3 Nhu cầu dinh dưỡng
*Nhu cầu dinh dưỡng cacbon
Nguồn Cacbon chủ yếu vi khuẩn lactic sử dụng là các hydrat cacbon như: hexose
(glucose, fructose, mannose, galatose); đường đôi (sucrose, lactose, maltose), các
polysaccharide (tinh bột, dextrin). Trong đó monosaccharide, disaccharide được vi
khuẩn lactic sử dụng nhiều nhất vì chúng là đường đơn giản giúp chúng dễ đồng hóa.
Các nguồn cacbon này cung cấp năng lượng cho cơ thể, xây dựng cấu trúc tế bào và
sinh ra các acid hữu cơ (Nguyễn Lân Dũng, 1983)
13
* Nhu cầu dinh dưỡng nitơ
Nguồn nitơ chủ yếu: nitơ dưới dạng aminoacid, peptone, dịch protein thủy phân
từ thịt…
Phần lớn vi khuẩn lactic không thể sinh tổng hợp các hợp chất hữu cơ phức tạp chứa
nitơ . Vì vậy để đảm bảo cho sự sinh trưởng và phát triển chúng phải dùng các nguồn nitơ
có sẵn trong môi trường (Nguyễn Lân Dũng, 2000; Lương Đức Phẩm, 2006)
*Nhu cầu vitamin
Vi sinh vật cần vitamin cho sự phát triển của chúng. Tuy với lượng rất nhỏ nhưng
chúng lại đóng vai trò quan trọng cho sự sinh trưởng và phát triển của vi khuẩn. Nó
còn đóng còn đóng vai trò là coenzyme trong quá trình trao đổi chất của tế bào
(Nguyễn Lân Dũng, 2000)
*Nhu cầu dinh dưỡng muối khoáng
Để đảm bảo cho sự sinh trưởng và phát triển mạnh mẽ của vi khuẩn, vi khuẩn
lactic cần rất nhiều hợp chất vô cơ: đồng, sắt, kali, photspha, mangan, magie…Tuy với
lượng rất nhỏ nhưng các chất này đóng vai trò là muối khoáng và chúng không thể
thiếu cho sự phát triển của vi sinh vật ( Nguyễn Lân Dũng, 2000)
*Nhu cầu các chất hữu cơ khác
Ngoài các chất cơ bản trên vi khuẩn lactic còn có nhu cầu lớn về các hợp chất
hữu cơ giúp cho sự phát triển của chúng.
Acetic acid và citric là hai acid hữu cơ ảnh hưởng tới tốc độ sinh trưởng của vi
khuẩn lactic. Vì vậy, hiện nay người ta sử dụng rộng rãi citrate làm thành phần môi
trường để nuôi cấy, phân lập và bảo quản các chủng vi khuẩn lactic (Nguyễn Thành
Đạt, 1990).
2.4.4. Ảnh hưởng của các yếu tố môi trường tới quá trình trao đổi chất của vi
khuẩn lactic
*Ảnh hưởng của nồng độ oxy
Nói chung vi khuẩn lactic chịu được môi trường giàu oxy, nhưng một vài loài là
yếm khí nghiêm ngặt. Khi có mặt oxy, các loài này không có khả năng phosphoryl
hóa, tổng hợp cytochrom, tổng hợp enzyme.
14
Các loài vi khuẩn có phản ứng khác nhau với độ hiếu khí của môi trường, thậm
chí còn đối nghịch nhau. Trong điều kiện yếm khí nghiêm ngặt chỉ có trực khuẩn lên
men dị hình phát triển. Các cầu khuẩn lên men dị hình, lên men arabinose đạt tới tối
ưu sinh trưởng trong điều kiện sinh trưởng yếm khí, các loài không sử dụng được
pentose thì phát triển kém trong điều kiện này.
*Ảnh hưởng của nhiệt độ
Nhiệt độ ảnh hưởng tới tốc độ sinh trưởng phát triển của vi khuẩn lactic, ảnh
hưởng trực tiếp tới các phản ứng enzyme của tế bào vi sinh vật.
Mỗi loai vi khuẩn có mức độ giới hạn nhiệt để phát triển, như loai ấm sẽ phát
triển ở 25 – 35oC (ví dụ như Lactobacillus casei (Lb. Casei)); loại ưa nhiệt sẽ phát
triển ở nhiệt độ khoảng 35 – 45 oC (ví dụ như Streptococcus thermophilus, Lb.
Acidophilus,...).
* Ảnh hưởng của pH
Hoạt động của vi khuẩn lactic chịu tác động mạnh của pH. Nếu pH không thích
hợp, vi khuẩn lactic có thể bị ức chế, kém phát triển hay bị tiêu diệt. Chính vì vậy,
trong quá trình lên men lactic, khi lactic acid tích lũy đủ lớn thì ức chế cả luôn hoạt
động của vi khuẩn lactic (pH<3.8).
Quá trình lên men sẽ dừng lại khi pH đạt giá trị 4.0. Các loài vi khuẩn khác nhau
yêu cầu pH thích hợp khác nhau, dao động trong khoảng 4.5 – 6.4. Sự liên quan của
pH tới hiệu suất lên men của vi khuẩn lactic còn là vấn đề mà các nhà khoa học đang
nghiên cứu.
*Ảnh hưởng của áp suất thẩm thấu
Màng của vi khuẩn Gram (+) là màng bán thấm nên nồng độ muối có ảnh hưởng
rất lớn đến khả năng phát triển của tế bào. Nếu trong môi trường có nồng độ muối quá
cao, tế bào sẽ bị mất nước, chịu trạng thái khô sinh lý, bị co nguyên sinh chất và sẽ bị
chết nếu kéo dài. Ngược lại, nếu nồng độ muối trong môi trường thấp, lượng nước sẽ
xâm nhập vào trong tế bào áp lực tăng lên. Vi khuẩn lactic sẽ bị ức chế nếu nồng độ
muối ≥5%. Tuy nhiên, có thể làm tăng khả năng chịu áp suất thẩm thấu của vi khuẩn
lactic nếu bổ sung ion K+ hoặc amino acid.
15