Đánh giá khả năng kháng khuẩn của màng bao gói khí quyển biến đổi (MAP) gắn enterocin E-760

Nghiên cứu khoa học công nghệ

ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG KHÁNG KHUẨN CỦA MÀNG BAO GÓI
KHÍ QUYỂN BIẾN ĐỔI (MAP) GẮN ENTEROCIN E-760
Bùi Trung Hiếu1, Tô Lan Anh1, Nguyễn Thị Nhung1, Tô Văn Thiệp1,
Trần Vũ Thắng2, Nguyễn Khánh Hoàng Việt1*
Tóm tắt: Enterocin E-760 là một bacteriocin thuộc lớp II, có khả năng kháng
khuẩn phổ rộng kháng được cả vi khuẩn Gram dương và Gram âm. Gen mã hóa
enterocin E-760 được tổng hợp nhân tạo và biểu hiện thành công trong nấm men
Pichia pastoris X-33. Enterocin E-760 được thu hồi bằng phương pháp tủa phân
đoạn ethanol 70% có độ sạch lên tới trên 90%. Để tăng khả năng sử dụng, chất
kháng khuẩn được thử nghiệm gắn lên màng bao gói khí quyển biến đổi (MAP) chất
liệu LDPE (MAP-ent760) và màng PE thông thường (PE-ent760). Kết quả quan sát
qua kính hiển vi điện tử quét (scanning electron microscopy) cho thấy, khả năng
gắn kết của dung dịch chất kháng khuẩn chứa enterocin E-760 trên màng bao gói
khí quyển biến đổi có sự phân bố đồng đều hơn so với trên màng PE thông thường.
Kết quả đánh giá khả năng kháng khuẩn của màng MAP-ent760 trên đĩa thạch cho
thấy, màng có khả năng ức chế cả chủng vi khuẩn chỉ thị Gram dương là Listeria
monocytogenes và Gram âm là Escherichia coli. Như vậy, Enterocin E-760 được
gắn kết thành công lên màng bao gói khí quyển biến đổi. Màng gắn enterocin E-760
được xác định có hoạt tính kháng cả vi khuẩn Gram dương và Gram âm sẽ có tiềm
năng cho ứng dụng trong bảo quản thực phẩm.
Từ khóa: Bacteriocin; Chất kháng khuẩn sinh học; Enterocin E-760; MAP.

1. MỞ ĐẦU
Vi sinh vật không chỉ là tác nhân gây nên sự hư hỏng thực phẩm mà chúng còn có thể
là nguyên nhân dẫn đến ngộ độc thực phẩm [1]. Các loài vi khuẩn chính gây bệnh truyền
qua thực phẩm bao gồm Salmonella enterica, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes,
Campylobacter jejuni, Bacilluscereus, Vibrio và một số chủng E. coli. Hiện nay, thực phẩm
nói chung được bảo quản theo 3 phương pháp là vật lý, hóa học và sinh học. Trong đó,
phương pháp sinh học sử dụng hệ vi sinh vật an toàn hoặc các sản phẩm trao đổi chất của

chúng nhằm ức chế các vi sinh vật gây thối hỏng hoặc gây bệnh có mặt trong thực phẩm là
phương pháp có tiềm năng và an toàn [2]. Trong số đó, các bacteriocin-peptide có khả
năng kháng được cả vi khuẩn Gram dương và Gram âm nhận được sự quan tâm nghiên
cứu hàng đầu, điển hình là enterocin E-760. Enterocin E-760 là một bacteriocin thuộc lớp
II, có 62 amino acid, là một trong số bacteriocin đầy hứa hẹn trong lĩnh vực bảo quản thực
phẩm bởi khả năng kháng phổ rộng vi khuẩn Gram dương và Gram âm [3, 4] như S.
enteritidis, Choleraesuis, E. coli O157 H7, Morganella morganii, S. aureus, L.
monocytogenes và hơn 20 loài Cambylobacter.
Bên cạnh vi sinh vật, một số yếu tố môi trường như oxy không khí, ánh sáng, nhiệt độ,
quá trình hô hấp, sự thoát hơi nước,… cũng là các tác nhân phổ biến gây nên sự giảm chất
lượng thực phẩm. Để hạn chế ảnh hưởng của các yếu tố này tới quá trình bảo quản thực
phẩm, việc sử dụng màng bao gói khí quyển biến đổi (MAP) được coi là một giải pháp
hiệu quả và nhận được nhiều sự quan tâm của các nhà sản xuất thực phẩm. Màng MAP
được thiết kế dựa trên cơ sở sự thay đổi thành phần khí quyển xung quanh thực phẩm để
hạn chế sự hô hấp của thực phẩm cũng như hoạt động của vi sinh vật, từ đó duy trì được
chất lượng thực phẩm. Tại Việt Nam, màng bao gói khí quyển biến đổi (MAP) được tổng
hợp từ nhựa polyetylene tỷ trọng thấp (LDPE) kết hợp với một số chất phụ gia vô cơ như
silica, zeolite, bentonite đã được nghiên cứu và chế tạo thành công bởi Viện Hoá học/Viện
Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam có khả năng nâng cao hiệu quả bảo quản rau

Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Hội thảo Quốc gia FEE, 10 - 2020

323


Hóa học – Sinh học – Môi trường

quả tươi (vải, nhãn, mận,...) [5]. Trong thời gian gần đây, việc kết hợp giữa màng bao gói
và các chất bảo quản sinh học (bacteriocin, hợp chất hữu cơ, tinh dầu, enzyme,…) được
xem là một giải pháp rất tiềm năng, hiệu quả và an toàn trong bảo quản thực phẩm. Các

chất kháng khuẩn khi gắn lên màng giúp hạn chế sự giảm hoặc mất hoạt tính kháng khuẩn,
đặc biệt giúp cho quá trình thẩm thấu diễn ra trong thời gian dài hơn so với khi bổ sung
trực tiếp dễ bị biến đổi hoặc hòa tan vào thực phẩm. Trên thế giới, đã có một số công trình
nghiên cứu về kết hợp chất bảo quản sinh học với màng bao gói để làm tăng hiệu quả bảo
quản của thực phẩm [6-10]. Trong đó, phương pháp gắn chất kháng khuẩn lên màng bao
gói chất liệu polyethylene tỉ trọng thấp LDPE sử dụng chất tạo màng HPMC và chất hóa
dẻo polyethylen glycol hoặc glycerol [6, 7] là phương pháp không quá phức tạp, cho phép
kết hợp nhanh các chất kháng khuẩn lên màng trong thời gian ngắn. Ở Việt Nam, các
nghiên cứu kết hợp chất kháng khuẩn với màng bao gói trong bảo quản thực phẩm còn hạn
chế, chủ yếu thực hiện trên đối tượng chất kháng khuẩn nisin kết hợp với chất tạo màng
sinh học chưa được ứng dụng rộng rãi trong thực tế. Do đó, trong nghiên cứu này, chúng
tôi tiến hành thử nghiệm khả năng gắn enterocin E-760 lên các loại màng khác nhau và thử
nghiệm khả năng kháng khuẩn của màng gắn chế phẩm nhằm lựa chọn màng phù hợp ứng
dụng trong bảo quản thực phẩm tươi sống.
2. NGUYÊN LIỆU, HÓA CHẤT VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Nguyên liệu và hóa chất nghiên cứu
- Nguyên liệu: Enterocin E-760 có hoạt độ 1500 AU/mL thu hồi bằng tủa phân đoạn
ethanol 70% từ dịch lên men Pichia pastoris X-33 tái tổ hợp. Màng bao gói khí quyển biến
đổi (MAP) độ dày 50 micron do Viện Hóa học/Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ
Việt Nam cung cấp; màng PE được mua ngoài thị trường.
- Hóa chất: Hydroxypropyl methyl cellolose (HPMC), polyethylene glycol 400, acetic
acid, glycerol, ethanol 96%, NaOH của các hãng Sigma, Merck, BioBasic,...
- Vi khuẩn kiểm định Listeria monocytogenes ATCC® 35152™ và Escherichia coli
ATCC® 8739™ được lấy từ tập hợp giống vi sinh vật của Phòng Công nghệ sinh học/Viện
Công nghệ mới.
2.2. Thiết bị, dụng cụ
Các thiết bị thí nghiệm được sử dụng chủ yếu như: Cân phân tích Mettler Toledo ME
204E (Thụy Sỹ), máy đo pH Mettler Toledo S220-K, máy khuấy từ gia nhiệt Cole Parmer
EW-03407-15 (Malaysia), tủ lắc nuôi vi sinh vật UNIEQUIP UNIHOOD 750 (Đức), tủ an
toàn sinh học Esco AC2-4E8 (Singapore).

2.3. Phương pháp nghiên cứu
2.3.1. Phương pháp chuẩn bị dung dịch phủ màng
Dung dịch phủ màng được chuẩn bị theo phương pháp của Imran và cộng sự (2010)
[8]. Tiến hành cân và hòa tan 6 g HPMC trong 35 mL ethanol 96%, sau đó, thêm 65 mL
nước cất vào và khuấy tan đều hỗn hợp trên máy khuấy từ gia nhiệt. Sau khi hỗn hợp tan
đồng nhất, điều chỉnh pH môi trường về khoảng 3 bằng HCl 0,1 N để dễ hòa tan enterocin
E-760. Sau khi được bổ sung enterocin E-760, hỗn hợp tiếp tục được khuấy đều trong
khoảng 40 phút. Cuối cùng, chất tạo dẻo được bổ sung vào hỗn hợp để làm tăng tính bền,
dai của màng phủ. Trong bài báo này, chúng tôi sử dụng 30% glycerol hoặc 1,2%
polyethylene glycol 400 (PEG-400) làm chất hóa dẻo trong dung dịch phủ màng [6, 7].
Dung dịch phủ màng được điều chỉnh pH từ 5 đến 8 bằng NaOH hoặc acetic acid trước khi
sử dụng.
2.3.2. Phương pháp phủ chất kháng khuẩn lên màng
Màng được phủ theo phương pháp phủ màng cải tiến phương pháp của Neetoo và cộng

324

B. T. Hiếu, …, N. K. H. Việt, “Đánh giá khả năng kháng khuẩn … gắn enterocin E-760.”


Nghiên cứu khoa học công nghệ

sự (2008) [7]. Đầu tiên, màng phủ được đặt cố định trong các tấm kính kích thước 20 x 20
cm. Dung dịch phủ màng sau khi loại bỏ bọt khí được dàn đều bằng thanh gạt thủy tinh lên
bề mặt màng phủ có cùng kích thước với cùng lượng thể tích 5 ml dịch phủ màng trên mỗi
tấm màng được phủ. Sau đó, màng được để khô tự nhiên ở điều kiện nhiệt độ phòng hoặc
sử dụng tủ hút.
2.3.3. Phương pháp đánh giá sự phân bố của enterocin E-760 trên màng MAP
Màng gắn enterocin E-760 được cắt thành các mảnh có kích thước 3 × 5 mm. Sau đó,
trải màng lên lam kính và chụp ảnh kính hiển vi điện tử quét (SEM). Ảnh SEM của màng

gắn enterocin E-760 được so sánh với ảnh SEM của mẫu đối chứng là màng MAP không
gắn enterocin E-760 để đánh giá sự phân bố của enterocin E-760 trên màng [8].
2.3.4. Phương pháp xác định hoạt tính kháng khuẩn của màng gắn enterocin E-760
Hoạt tính kháng khuẩn của màng gắn enterocin E-760 được xác định theo phương pháp
khuếch tán trong môi trường thạch [7]. Theo đó, các chủng kiểm định bao gồm E. coli
được nuôi cấy trong môi trường LB, L. monocytogenes trong môi trường BHI. Các mảnh
cắt từ màng thử nghiệm có đường kính 6 mm được đặt lên môi trường thạch bán lỏng đã
cấy các chủng vi khuẩn kiểm định. Các đĩa petri sau khi giữ ở nhiệt độ 4 oC trong 4 giờ,
tiếp tục được nuôi trong 12 giờ ở 37 oC đối với E. coli và 24 oC đối với L. monocytogenes.
Hoạt tính kháng khuẩn của màng thử nghiệm được xác định thông qua việc đo đường kính
vòng vô khuẩn hình thành quanh các mảnh cắt. Sử dụng màng gắn hỗn hợp chất phủ màng
không chứa enterocin E-760 làm các mẫu đối chứng âm.
2.3.5. Phương pháp đánh giá sơ bộ hiệu quả ứng dụng của màng trong bảo quản thực phẩm
Mẫu rau sử dụng cần không bị dập nát, héo úa, được loại bỏ phần rau bị sâu úa trước
khi tiến hành thí nghiệm bảo quản. Sau đó, một lượng mẫu khoảng 150 - 200 g được đưa
vào mỗi túi kích thước 20 x 30 cm để bảo quản, miệng túi được buộc chặt để hạn chế
không khí lưu thông tự do trong màng bảo quản; sau đó, mẫu được bảo quản trong điều
kiện nhiệt độ phòng. Sau thời gian bảo quản, mẫu được đánh giá về cảm quan và so sánh
với mẫu tại thời điểm trước khi bảo quản.
2.3.6. Phương pháp xác định lượng vi sinh vật tổng số trong mẫu bảo quản
Lấy 1 g mẫu thực phẩm sau bảo quản nghiền mịn bằng cối chày sứ phòng thí nghiệm.
Sau đó, mẫu đã nghiền đồng nhất được hòa vào 1 mL nước muối sinh lý NaCl 0,9% đã
khử trùng. Lấy 100 µL dịch mẫu trải đều trên đĩa petri đã phủ sẵn môi trường LB agar. Đĩa
petri đã phủ mẫu được nuôi trong tủ ấm ở nhiệt độ 30 oC trong thời gian 24 giờ. Quan sát
các khuẩn lạc hình thành trên đĩa petri sau khi nuôi cấy. Thực hiện lặp lại 03 lần thí
nghiệm cho mỗi mẫu.
3. KẾT QUẢ
3.1. Kết quả đánh giá sự phân bố của enterocin E-760 trên bề mặt màng
Kết quả thử nghiệm gắn kết hỗn hợp chứa enterocin E-760 lên màng cho thấy, tất cả
các mẫu màng được phủ bởi các hỗn hợp chứa enterocin E-760 đều xuất hiện lớp màng

màu trắng đục trên bề mặt (hình 1a, 1b, 1c) so với mẫu màng đối chứng trong đồng nhất
không phủ hỗn hợp chứa chất kháng khuẩn (hình 1d).
Kết quả quan sát dưới kính hiển vi điện tử quét, bề mặt màng MAP gắn enterocin E760 (MAP-ent760) sử dụng chất hóa dẻo PEG-400 ở độ phóng đại 500 lần (hình 1a) cho
thấy, cấu trúc bề mặt màng MAP-ent760 là một mạng lưới polymer gồm các phần tử
không đồng nhất, có xuất hiện những hạt trắng nhỏ phân bố tương đối đồng đều trên bề
mặt. Kết quả ảnh kính hiển vi điện tử quét bề mặt màng MAP-ent760 sử dụng chất hóa
dẻo glycerol (hình 1b) và màng PE thông thường gắn enterocin sử dụng chất hóa dẻo

Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Hội thảo Quốc gia FEE, 10 - 2020

325


Hóa học – Sinh học – Môi trường

PEG-400 (PE-ent760) (hình 1c) cũng cho thấy, cấu trúc bề mặt không đồng nhất và xuất
hiện hạt trắng sáng. Tuy nhiên, các hạt trắng sáng trong cả hai mẫu màng này phân bố
không đồng đều mà phân bố cục bộ thành từng vùng trên bề mặt màng. Trong khi đó, mẫu
màng MAP đối chứng (hình 1d) bề mặt đồng nhất hơn và không thấy xuất hiện những hạt
trắng sáng. Từ kết quả đánh giá trên, chúng tôi lựa chọn màng MAP được phủ bằng hỗn
hợp enterocin E-760 chứa chất hóa dẻo PEG-400 cho các đánh giá tiếp theo.

Hình 1. Ảnh kính hiển vi điện tử quét (SEM) hình thái bề mặt màng được gắn enterocin E760 ở độ phóng đại 500 lần. (a) Màng MAP-ent760 sử dụng 1,2 % (w/v) PEG-400;
(b) Màng MAP-ent760 sử dụng 30% glycerol; (c) Màng PE-ent760;
(d) Màng MAP đối chứng không được phủ enterocin.
3.2. Thử nghiệm khả năng kháng khuẩn của màng trên đĩa thạch
Để đánh giá khả năng ứng dụng trong bảo quản thực phẩm, màng MAP sau khi gắn
enterocin E-760 được xác định hoạt tính kháng khuẩn bằng phương pháp khuếch tán trên
đĩa thạch. Các chủng vi khuẩn được lựa chọn làm chủng chỉ thị là L. monocytogenes
ATCC® 35152™ (Gram dương) và E. coli ATCC® 8739™ (Gram âm). Mẫu màng MAP và

màng PE được phủ bằng hỗn hợp không chứa enterocin E-760 được sử dụng làm mẫu đối
chứng âm. Kết quả đánh giá khả năng kháng khuẩn của màng gắn enterocin E-760 được
trình bày trong bảng 1 và hình 2.
Kết quả tại bảng 1 và hình 2 cho thấy, màng MAP-ent760 có khả năng kháng lại cả vi
khuẩn Gram dương là L. monocytogenes và vi khuẩn Gram âm là E. coli (đường kính vòng
kháng khuẩn trên đĩa thạch lần lượt là 14 ± 1 mm và 11 ± 1 mm). Màng PE-ent760 có khả
năng ức chế L. monocytogenes và E. coli kém hơn màng MAP-ent760; cụ thể đường kính
vòng kháng khuẩn của màng PE-ent760 trên đĩa thạch lần lượt là 9 ± 1 mm (với L.
monocytogenes) và 8 ± 1 mm (với E. coli). Điều này có thể được giải thích do sự phân bố
của hỗn hợp chất tạo màng chứa enterocin E-760 trên bề mặt màng PE là cục bộ, không

326

B. T. Hiếu, …, N. K. H. Việt, “Đánh giá khả năng kháng khuẩn … gắn enterocin E-760.”


Nghiên cứu khoa học công nghệ

đồng đều như trên màng MAP-ent760 (theo kết quả đánh giá tại mục 3.1), dẫn đến khả
năng kháng khuẩn của màng PE-ent760 trong thử nghiệm này thấp hơn. Trong khi đó, hai
mẫu màng MAP và PE đối chứng được phủ hỗn hợp không chứa enterocin E-760 không
thể hiện khả năng kháng khuẩn trên đĩa thạch. Điều đó chứng tỏ, màng MAP-ent760 và
PE-ent760 thể hiện hoạt tính kháng khuẩn bởi chất kháng khuẩn enterocin E-760 được gắn
trên bề mặt màng. Từ kết quả trên cũng có thể thấy rằng, enterocin E-760 sau khi gắn trên
màng MAP được giải phóng ra khi tiếp xúc bề mặt trực tiếp và màng sau khi gắn enterocin
E-760 có khả năng ức chế vi khuẩn Gram dương và Gram âm điển hình là L.
monocytogenes và E. coli trên môi trường thạch bán lỏng.
Bảng 1. Phổ kháng khuẩn của màng gắn enterocin E-760.
Đường kính vòng kháng khuẩn (mm)
Đối chứng

Chủng chỉ thị

L.monocytogenes
ATCC® 35152™
E. coli
8739™

ATCC®

Thí nghiệm

Màng MAP

Màng PE

Màng
MAP-ent760

Màng
PE-ent760

0

0

14 ± 1

9±1

0

0

11 ± 1

8±1

Hình 2. Hoạt tính kháng khuẩn của màng gắn enterocin E-760 đối với
L. monocytogenes (a) và E coli (b).
3.3. Đánh giá sơ bộ hiệu quả ứng dụng của màng MAP-ent760 trong bảo quản
thực phẩm
Kết quả đánh giá sơ bộ hiệu quả bảo quản cho thấy, rau muống được bảo quản trong
màng MAP-ent760 sau 03 ngày ở điều kiện nhiệt độ phòng vẫn giữ được màu sắc xanh
tươi như ban đầu, khối lượng còn lại sau 03 ngày bảo quản là 98,4 ± 1% (bảng 2, hình 3).
Các mẫu rau đối chứng bảo quản trong màng PE và màng MAP không gắn enterocin E760 đều có dấu hiệu bị hư hỏng sau 03 ngày bảo quản. Trong đó, mẫu rau bảo quản bằng
màng PE có dấu hiệu lá bị vàng úa sau 01 ngày bảo quản, sau 03 ngày mẫu có hiện tượng
hư hỏng mạnh hơn: lá rau bị thối hỏng và rụng, vàng úa rõ rệt. Mẫu rau bảo quản bằng
màng PE cũng bị hao hụt khối lượng nhiều nhất, sau 03 ngày khối lượng rau còn lại là
96,5± 1%. Mẫu rau bảo quản trong màng MAP đối chứng bắt đầu xuất hiện lá bị vàng và
úa một phần sau 02 ngày bảo quản; sau 03 ngày bảo quản, lá rau bắt đầu bị thối hỏng và
khối lượng rau còn lại là 97,2± 1%.

Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Hội thảo Quốc gia FEE, 10 - 2020

327


Hóa học – Sinh học – Môi trường

Bảng 2. Đánh giá một số chỉ tiêu cảm quan của mẫu rau được bảo quản.
Chỉ tiêu đánh giá mẫu rau sau bảo quản
% Khối lượng còn lại sau
Loại
Ngoại quan sau thời gian bảo quản
thời gian bảo quản
màng sử
dụng
Ban Ngày Ngày Ngày
Ban
Ngày 1
Ngày 2
Ngày 3
đầu
đầu
1
2
3
Lá bắt đầu Lá rau bị
Xuất hiện
Màng PE
thối hỏng, thối hỏng
98,5 97,9± 96,5
Xanh lá bị vàng
thông
vàng
úa và
rụng, 100
tươi
úa một

1
±1
±1
thường
một phần
vàng úa rõ
phần
rệt
Xuất hiện Lá bắt đầu
98,9 98,3± 97,2
Màng
Xanh
lá bị vàng thối hỏng,
Xanh tươi
100
MAP
tươi
úa một
vàng
úa
1
±1
±1
phần
một phần
Màng
99,3 99,1± 98,4
Xanh
Xanh tươi Xanh tươi
Xanh tươi

100
MAPtươi
1
±1
±1
ent760
Chúng tôi tiếp tục đánh giá chỉ tiêu vi sinh vật tổng số trên môi trường LB agar của các
mẫu rau sau 03 ngày bảo quản, kết quả cho thấy mẫu rau bảo quản trong màng MAPent760 không phát hiện vi sinh vật tổng số, trong khi đó, mẫu rau bảo quản trong màng PE
thông thường và màng MAP không gắn enterocin E-760 có lượng vi sinh vật tổng số ≥ 106
CFU/g. Điều này chứng tỏ rằng, màng MAP-ent760 có khả năng giải phóng enterocin E760 trong quá trình bảo quản để ức chế sự phát triển của vi sinh vật.

a

b

c

Hình 3. Mẫu rau muống sau 03 ngày bảo quản ở điều kiện nhiệt độ phòng bằng màng
(a) PE thông thường; (b) MAP; (c) MAP-ent760.
4. KẾT LUẬN
Trong nghiên cứu này, hỗn hợp chất phủ màng chứa chất kháng khuẩn enterocin E760 và chất hóa dẻo là PEG-400 đã được gắn lên màng bao gói khí quyển biến đổi
(MAP). Kết quả ảnh kính hiển vi điện tử quét (SEM) ở độ phóng đại 500 lần bề mặt màng
MAP sau khi gắn enterocin là một mạng lưới polymer có các phân tử phân bố tương đối
đồng đều trên bề mặt. Kết quả kiểm tra đánh giá khả năng kháng khuẩn của màng MAPent760 trên đĩa thạch cho thấy màng có khả năng kháng cả vi khuẩn Gram dương và
Gram âm điển hình là L. monocytogenes và E. coli. Kết quả đánh giá sơ bộ hiệu quả ứng

328

B. T. Hiếu, …, N. K. H. Việt, “Đánh giá khả năng kháng khuẩn … gắn enterocin E-760.”

Nghiên cứu khoa học công nghệ

dụng của màng MAP-ent760 trong bảo quản rau muống cho thấy sau thời gian bảo quản
03 ngày ở điều kiện nhiệt độ phòng, mẫu rau muống vẫn giữ được độ tươi nguyên, màu
sắc như ban đầu. Kết quả kiểm tra vi sinh vật tổng số trên đĩa thạch cho thấy mẫu sau bảo
quản bằng màng MAP-ent760 không phát hiện khuẩn lạc trên đĩa thạch sau 24 giờ nuôi
cấy. Từ những kết quả đạt được, màng MAP-ent760 sẽ tiếp tục được nghiên cứu, hoàn
thiện nhằm chế tạo màng bảo quản gắn chất kháng khuẩn enterocin E-760 ứng dụng trong
bảo quản thực phẩm tươi sống sử dụng cho các lực lượng quân đội tuần tra dài ngày trên
biển.
Lời cảm ơn: Chúng tôi xin cảm ơn sự hỗ trợ kinh phí của Đề tài cấp Viện KH-CN quân sự
năm 2019: “Nghiên cứu sản xuất enterocin tái tổ hợp để bảo quản thực phẩm tươi sống cho bộ
đội Hải quân”.

TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. O. A. Odeyemi, O. O. Alegbeleye, M. Strateva, D. Stratev, “Understanding spoilage
microbial community and spoilage mechanisms in foods of animal origin,”
Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety (2020).
[2]. J.A. Reis, A.T. Paula, S.N. Casarotti et al, “Lactic Acid Bacteria Antimicrobial
Compounds: Characteristics and Applications,” Food Engineering Reviews, Rev 4
(2012), pp.124-140.
[3]. J. E. Line, E. A. Svetoch, B. V. Eruslanov, V. V. Perelygin, E. V. Mitsevich, I. P.
Mitsevich, V. P. Levchuk, O. E. Svetoch, B. S. Seal, G. R. Siragusa, and N. J. Stern
“Isolation and Purification of Enterocin E-760 with Broad Antimicrobial Activity
against Gram-Positive and Gram-Negative Bacteria,” Antimicrobial agents and
chemotherapy, Vol 52 (2008), pp. 1094-1100.
[4]. S. Arbulu, J.J. Jiménez, L. Gútiez, L. M. Cintas, C. Herranz et al, “Cloning and
expression of synthetic genes encoding the broad antimicrobial spectrum
bacteriocins SRCAM 602, OR-7, E-760, and L-1077, by recombinant pichia

pastoris,” BioMed Research International, (2015).
[5]. />[6]. M. Imran, S. El-Fahmy, A. Revol-Junelles, S. Desobry, “Cellulose derivative based
active coatings: Effects of nisin and plasticizer on physico-chemical and
antimicrobial properties of hydroxypropyl methylcellulose films,” Carbohydrate
Polymers, Vol 81 (2010), pp. 219-225.
[7]. H. Neetoo, M. Ye, H. Chen, R. Joerger, D. Hicks, D. Hoover, “Use of nisin-coated
plastic films to control Listeria monocytogenes on vacuum-packaged cold-smoked
salmon,” International journal of food microbiology, Vol 122 (2008), pp. 8-15.
[8]. T. T. Thủy, H. T. M. Tú, P. T. T. Phương và cộng sự, “Tác dụng kháng khuẩn của
màng polylactic acid - nisin,” Tạp chí Khoa học và Công nghệ, Số 51 (6) (2013), pp.
729-735.
[9]. F. Donsì, E. Marchese, P. Maresca, G. Pataro, K. D. Vu, S. Salmieri, M. Lacroix, G.
Ferrari, “Green beans preservation by combination of a modified chitosan basedcoating containing nanoemulsion of mandarin essential oil with high pressure or pulsed
light processing,” Postharvest Biology and Technology, Vol 106 (2015), pp. 21-32.
[10]. R. Severino, K. D. Vu, F. Donsì, S. Salmieri, G. Ferrari, M. Lacroix, “Antibacterial
and physical effects of modified chitosan based-coating containing nanoemulsion of
mandarin essential oil and three non-thermal treatments against Listeria innocua in
green beans,” International journal of food microbiology, Vol 191 (2014), pp. 82-88.

Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Hội thảo Quốc gia FEE, 10 - 2020

329


Hóa học – Sinh học – Môi trường

ASTRACT
EVALUATION OF ANTIMICROBIAL PROPERTIES OF MODIFIED ATMOSPHERE
PACKAGING (MAP) COATED WITH ENTEROCIN E-760
Enterocin E-760 is a bacteriocin class II which consists of 62 amino acids has a

broad inhibitory spectrum against both Gram-positive and Gram-negative.
Genecoding enterocin E-760 was artificially synthesized and successfully expressed
in Pichia pastoris X-33. After being recovered by ethanol precipitation method at
the concentration of 70 % ethanol, this bacteriocin was coated on modified
atmosphere packaging (MAP-ent760) and PE film (PE-ent760). The results from
scanning electron microscopy (SEM) showed that the distribution of the enterocin
E-760 - polyethylene glycol 400 mixture on the MAP film was more effective than
on the PE film. The MAP-ent760 film also illustrated the ability to inhibit both
Gram-positive (Listeria monocytogenes) and Gram-negative (Escherichia coli)
bacteria strains by using the agar diffusion assay. In conclusion, the broad
antimicrobial spectrum enterocin E-760 was successfully coated on MAP which is
potential for applying in food preservation.
Keywords: Bacteriocin; Biological antimicrobial; Enterocin E-760; MAP.

Nhận bài ngày 30 tháng 7 năm 2020
Hoàn thiện ngày 05 tháng 10 năm 2020
Chấp nhận đăng ngày 05 tháng 10 năm 2020
Địa chỉ: 1Viện Công nghệ mới/Viện Khoa học và Công nghệ quân sự;
2
Viện Hóa học/Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
* Email:

330

B. T. Hiếu, …, N. K. H. Việt, “Đánh giá khả năng kháng khuẩn … gắn enterocin E-760.”