Tải bản đầy đủ (.doc) (37 trang)

Đề tài tìm hiểu về VI KHUẨN ACETIC

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (311.62 KB, 37 trang )

Đại Học Quốc Gia Tp. Hồ Chí Minh
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
--------------------NGÀNH KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

TIỂU LUẬN MÔN HỌC:

VI SINH VẬT HỌC THỰC PHẨM

VI KHUẨN ACETIC

GV

: TS. LÊ VĂN VIỆT MẪN

HV

: ĐẶNG THỊ HOÀNG LAN
PHẠM PHI OANH
NGUYỄN THỊ CẨM VI

LỚP : K15

TP Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2004


MỤC LỤC
Trang
I.

TỔNG QUAN VỀ VI KHUẨN ACETIC....................................1
I.1. Acetobacter...............................................................................1


I.2. Gluconobacter...........................................................................5
I.3. Gluconacetobacter....................................................................6
I.4. Asaia 8
I.5. Acidomonas..............................................................................9
I.6. Kozakia 10

II. DINH DƯỢNG CỦA VI KHUẨN ACETIC.............................11
II.1.Một số nghiên cứu khởi đầu........................................11
II.2.Nguyên liệu và phương pháp..........................................12
II.3.Kết quả thí nghiệm............................................................14
II.4.Thảo luận............................................................................19
II.5.Kết luận...............................................................................20
III. SINH LÝ VI KHUẨN ACETIC..................................................21
IV. MÔI TRƯỜNG
IV.1. Môi trường
IV.2. Môi trường
men
23
IV.3. Môi trường
IV.4. Môi trường
IV.5. Môi trường
IV.6. Môi trường
IV.7. Môi trường
IV.8. Môi trường
IV.9. Môi trường
IV.10. Môi trường
IV.11. Môi trường

MRS...............................................................23
Trypticase đậu nành và chất chiết nấm

Gluconobacter oxydans.................................24
Acetobacter peroxydans................................24
YPM................................................................25
Methylobacterium với methanol..................25
Acetobacter europaeus..................................26
RAE................................................................26
AE..................................................................27
thay thế Acetobacter intermedius...............28
Acetic acid bacterium....................................28

V. ỨNG DỤNG..............................................................................29
V.1.Sản xuất giấm...................................................................29
V.2.Sản xuất L – sorbose...........................................................29
V.3.Sản xuất thức uoáng Kombucha.......................................30


Vi khuẩn Acetic
I.

TỔNG QUAN VỀ VI KHUẨN ACETIC

Vi khuẩn acetic được biết đến như vi khuẩn sản xuất
giấm từ hàng trăm năm trước. Chúng thuộc họ
Acetobacteraceae Gillis & De Ley 1980, hình que, Gram (-), tế bào
có thể đứng một mình, thành đôi hay thành chuỗi ngắn
hoặc dài, một số loài có thể chuyển động, một số
không. Chúng sinh sản vô tính, trao đổi chất hiếu khí bắt
buộc, oxi hóa rượu hay đường không hoàn toàn dẫn đến
sự tích lũy các acid hữu cơ như các sản phẩm cuối, và
chịu được điều kiện acid tượng đối cao (pH < 4).

Cho tới gần đây (1992), Acetobacter và Gluconobacter vẫn
là hai giống chính của vi khuẩn acetic. Đặc điểm chủ yếu
để phân biệt chúng là Acetobacter có thể oxi hóa hoàn
toàn acid acetic thành khí carbonic và nước bằng hệ enzym
của chu trình Krebs, còn Gluconobacter thì không oxi hóa acid
acetic vì không có đầy đủ hệ enzym này [13, 14]. Sự thay
đổi đáng kể trong việc phân loại vi khuẩn acetic là việc
giới thiệu giống Gluconacetobacter bởi Yamada et al (1997 và
1998). Hiện nay, 6 giống (genera) với 34 loài (species) vi
khuẩn acetic đã được nhận dạng, gồm Acetobacter Beijerinck
1898 (14 loaøi), Gluconobacter Asai 1935 (3 loaøi), Acidomonas
Urakami et al. 1989 (1 loaøi), Gluconacetobacter Yamada et al. 1997
(11 loaøi), Asaia Yamada et al. 2000 (4 loaøi), vaø Kozakia Lisdiyanti
et al. 2002 (1 loài). [6, 9, 16]

1.1. Acetobacter
Acetobacter có kích thước khoảng 0.6-0.8 x 1.0-3.0m. Các
loài Acetobacter có khả năng oxi hóa ethanol thành acid
acetic, điều này hoàn toàn dựa vào enzym nằm trên bề
mặt màng tế bào chất gọi là dehydorgenase liên kết –
màng (membrane – bound dehydorgenase); alcohol dehydorgenase
(ADH) và acetaldehyde dehydorgenase (ALDH). [6]
Trong Danh sách Tên vi khuẩn được công nhận (the
Approved Lists of Bacterial Names), 1980, 3 loài được liệt kê ở
cấp độ phân loại chi tiết của giống Acetobacter là
Acetobacter aceti (type species), A. pasterianus và A. peroxydans.
Trong 2 loài đầu, nhiều loài phụ (subspecies) được nhận daïng
-1-



Vi khuẩn Acetic
gồm A.ceti subsp. aceti, A. aceti subsp. liquefaciens, A.aceti subsp.
orleanensis, A. aceti subsp. xylinum, A. pasteurianus subsp.
pasterianus, A. pasteurianus subsp. ascendens, A. pasteurianus
subsp. estunensis, A.pasteurianus subsp. lovaniensis, A.pasteurianus
subsp. paradoxus. Hệ thống phân loại trên có nguồn gốc
từ Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology (8 th edition,
1974).
Năm 1983, Gosselé et al. khảo sát những chủng được
cho là thuộc giống Acetobacter theo phân tích về đặc điểm
kiểu hình và sự vận chuyển điện tử protein gel (protein gel
electrophoresis). Họ kết luận rằng nên bỏ những loài phụ
được đề cập ở trên. Giống Acetobacter được chia thành 4
nhóm với cấp độ chi tiết gồm: Acetobacter liquefaciens,
A.hansenii, A. aceti (type species), A. pasteurianus.
Acetobacter xylinus, một kết hợp mới được đề nghị cho
những chủng được xác định đặc điểm bởi ubiquinone-10 (Q10) ngược với ubiquinone-9 (Q-9) của những chủng thuộc A.
aceti và A. pasteurianus. Chủng của giống này cuối cùng
được xếp vào A. pasteurianus.
Sokollek et al. đã mô tả 2 loài mới là A. pomorum và A.
oboediens năm 1998. Loài sau sau đó được chuyển qua giống
Gluconacetobacter dựa trên nền tảng của chuỗi gene 16S
rRNA và quinone chính gồm có Q-10.
Lisdiyanti et al. (2000 và 2001) khảo sát những chủng
thuộc giống Acetobacter cũng như phân lập từ những
nguồn ở Indonesia về lượng DNA G+C và sự lai DNA-DNA
(hybridization). Họ đã nhận diện A. pasteurianus và A.
peroxydans cùng với type species là A.aceti. Họ đề nghị
những loài mới là A. indonesiensis, A. tropicalis, A.
cibinongensis, A. orientalis, A. orleanensis, A. lovaniensis và A.

estunensis.
Năm 2002, Cleenwerck et al. đã mô tả những loài mới
thêm vào dựa trên cơ sở lai DNA-DNA. Những loài mới được
đề nghị là A. cerevisiae và A. malorum.
Những loài được đề cập ở trên của giống Acetobacter
được chia loài thành 2 sublineages là A và B. Loại đầu bao
gồm A.aceti (type species) được xác định đặc điểm bởi sự
-2-


Vi khuẩn Acetic
tạo thành 2-keto-D-gluconate từ glucose, và loại sau gồm A.
pasteurianus xác định đặc điểm bởi không tạo thành 2-ketoD-gluconate. [16]
Theo Bảng Cập nhật Danh pháp vi khuẩn (Bacterial
Nomenclature Up-to-date), dựa trên Danh sách Tên vi khuẩn
được công nhận (the Approved Lists of Bacterial Names,
International Journal of Systematic Bacteriology) và được cập
nhật theo Tập san International Journal of Systematic and
Evolutionary Microbiology, do Hãng DSMZ (Đức) cung cấp tháng
9/2004 thì giống Acetobacter gồm các loài như sau: [4]
Acetobacter aceti
Acetobacter aceti subsp. liquefaciens → Acetobacter
liquefaciens → Gluconacetobacter liquefaciens
Acetobacter aceti subsp. orleanensis → A. orleanensis
Acetobacter aceti subsp. xylinus (corrig.) → Acetobacter
xylinus subsp. xylinus → Gluconacetobacter xylinus
Acetobacter cerevisiae 52:1557*
Acetobacter cibinongensis 52:3
Acetobacter diazotrophicus → Gluconacetobacter
Acetobacter estunensis 51:263

Acetobacter europaeus → Gluconacetobacter
Acetobacter hansenii → Gluconacetobacter
Acetobacter indonesiensis 51:263
Acetobacter intermedius → Gluconacetobacter
Acetobacter liquefaciens → Gluconacetobacter
Acetobacter lovaniensis 51:263
Acetobacter malorum 52:1557*
Acetobacter methanolicus → Acidomonas methanolica
Acetobacter oboediens → Gluconacetobacter
Acetobacter orientalis 52:3
Acetobacter orleanensis 51:263
Acetobacter pasteurianus
Acetobacter pasteurianus subsp. ascendens  A.
pasteurianus
-3-


Vi khuaån Acetic
Acetobacter pasteurianus subsp. estunensis → A.
estunensis
Acetobacter pasteurianus subsp. lovaniensis → A.
lovaniensis
Acetobacter pasteurianus subsp. paradoxus  A.
pasteurianus
Acetobacter peroxydans  A. pasteurianus
Acetobacter pomorum 48:940*
Acetobacter syzygii 52:3
Acetobacter tropicalis 51:263
Acetobacter xylinus subsp. sucrofermentans 
Gluconacetobacter xylinus

Acetobacter xylinus subsp. xylinus → Gluconacetobacter
xylinus
Giải thích các ký hiệu:
Ký hiệu

Ví dụ

Giải thích

Tên, không
có ghi chú
nào khác

Acetobacter aceti


trong
Danh
sách được công
nhận
(Approved
Lists)

Số tham
khảo,
không có
dấu *

Acetobacter orleanensis
51:263


Danh sách hợp lệ
trong International
Journal
of
Systematic
Bacteriology (Số :
trang)

Số tham
khảo có
dấu *

Acetobacter cerevisiae
52:1557*

Bản gốc trong
International Journal
of
Systematic
Bacteriology (Số :
trang)



Acetobacter
diazotrophicus →
Gluconacetobacter

Tên cũ, và được

phân
loại
lại
thành



Acetobacter xylinus
subsp. sucrofermentans 
Gluconacetobacter xylinus

Đồng
(heterotypic
synonym)

corrig.

Acetobacter aceti subsp.

Sửa lỗi chính tả

-4-

nghóa


Vi khuaån Acetic
xylinus (corrig.) →
Acetobacter xylinus
subsp. xylinus →

Gluconacetobacter xylinus
 Acetobacter aceti (type species)

Acetobacter aceti (Beijerick, 1898) Beijerrick, 1900. Theo
Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology (1957) thì loài này
có đặc điểm như sau: [2]
Hình gậy, 0.4-0.8 x 1.0-2.0m, đứng một mình hay thành
chuỗi dài, thường thấy dạng hình chùy (club-shaped) lớn;
nhuộm màu vàng với dung dịch iod; có thể chuyển động,
các tế bào chuyển động có tiên mao kiểu cực mao (polar
flagellum).
Khi nuôi trên môi trường gelatin bia chứa 10% sucrose thì
tạo khuẩn lạc (colonies) lớn, bóng. Khi ở trong môi trường
lỏng thì tạo thành màng mỏng và nhầy, cũng có thể tạo
thành vòng (ring) hay lớp đục (turbidity) mà không thành
màng.
Tạo acid từ glucose, ethanol, propanol và glycol. Không tạo
acid từ arabinose, galactose, sorbose, sucrose, maltose, lactose,
raffinose, dextrin, tinh boät, glycogen, inulin, methanol, isopropanol,
butanol, isobutanol, pentanol, glycerol, erythriol, mannitol, dulcitol
hay acetaldehyde.
Đặc điểm phân biệt: có năng lực oxi hóa rõ rệt, gây
oxi hóa nhanh chóng và hoàn toàn các cơ chất như glucose
hay ethyl alcohol; có khả năng sử dụng muối nitơ vô cơ như
là nguồn nitơ duy nhất; phát triển và hoạt động oxi hóa
cùng với nấm men trong lên men.
Nhiệt độ tối ưu là 30oC, có thể phát triển ở nhiệt độ
từ 10 – 42oC.
Môi trường sống: giấm, trái cây, rau và thức uống bị
chua.


1.2. Gluconobacter
-5-


Vi khuẩn Acetic
Gluconobacter kích thước 0.6-0.8 x 1.5-2.0m, không oxi hóa
được acid acetic thành CO2 và H2O theo chu trình Tricarboxylic
Acid như Acetobacter, do có 2 enzym thuộc chu trình này là
ketoglutarate dehydrogenase và succinate dehydrogenase không
hoạt động. [14]
Theo Bacterial Nomenclature Up-to-date của DSMZ thì các
loài thuộc giống này gồm coù: [4]
Gluconobacter asaii  G. cerinus
Gluconobacter cerinus 34:503
Gluconobacter frateurii 39:182*
Gluconobacter oxydans subsp. industrius
Gluconobacter oxydans subsp. melanogenes
Gluconobacter oxydans subsp. oxydans
Gluconobacter oxydans subsp. sphaericus
Gluconobacter oxydans subsp. suboxydans

 Gluconobacter oxydans

Gluconobacter oxydans trước đây được đặt tên là
Acetobacter suboxydans, là một vi khuẩn khá hữu dụng trong
công nghiệp. Việc phân loại lại A. suboxydans thành G.
oxidans là kết quả của việc khám phá ra rằng giống
Gluconobacter thiếu con đường hexose monophosphate.
G.oxydans có tên từ oxys, theo tiếng Latin là “chua, gắt”,

và dans là “đưa, cho”. Nó được tìm thấy trên hoa và quả,
có thể được dùng để lên men sorbose. Chúng là catalse
dương và là vi sinh vật hiếu khí bắt buộc. Khuẩn lạc hình
tròn với đường kính khoảng 3mm, lồi lên, và thường có rìa
rõ nét. Khuẩn lạc có thể màu trắng, vàng hay thậm chí
nâu về phía giữa của khuẩn lạc. Chúng phát triển thích
hợp nhất ở nhiệt độ 25-30 oC, tuy nhiên không phát triển
được ở 37oC. pH thích hợp từ 5.5-6.0. [5]
Sự oxi hóa không hoàn toàn nhiều carbohydrate và
alcohol của G. oxydans rất thích hợp cho nhiều ứng dụng trong
công nghệ sinh học. Một tính chất quan trọng của G. oxydans
là khả năng oxi hóa D-glucose thành acid D-gluconic vaø oxi
-6-


Vi khuẩn Acetic
hóa hơn nữa thành acid 5-keto-D-gluconic (5-KGA), chất này
đang được xem là thích hợp trong công nghiệp nhóa học như
là chất tiền đề cho sự sản xuất acid L(+) tartaric, vì 5-KGA
có thể dễ dàng chuyển thành acid L(+) tartatic. Acid L(+)
tartatic có nhiều ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm
cũng như y học.
Nhiều enzym liên quan đến các phản ứng oxi hóa
không hoàn toàn là các quinoprotein dehydrogenase, là
enzym sử dụng cofactor pyrrolloquinolie quinone (PQQ). Trong
Gluconobacter người ta đã xác định được các quinoprotein
xúc tác cho sự oxi hóa alcohol, glucose, gluconate, glycerol,
frutose và xylose. [3]

1.3. Gluconacetobacter

Yamada và Kondo đã chia giống Acetobacter thành 2 giống
phụ (subgenera) dựa trên cơ sở về hệ thống ubiquinone
khác nhau. Loại subgenus Acetobacter được xác định bởi Q-9.
Ngược lại, subgenus Gluconacetobacter Yamada & Kondo 1984
được xác định bởi Q-10. Đối với giống phụ thứ hai, có 2
loài được chuyển sang là Acetobacter (Gluconacetobacter)
liquefaciens và Acetobacter (Gluconacetobacter) xylinus.
Năm 1997, giống phụ (subgenus) Gluconacetobacter được
nâng lên thành giống (generic level) dựa trên cơ sở của sự
phân tích một phần chuỗi 16S rRNA. Giống Gluconacetobacter
Yamada et al. 1997 được đề nghị với những kết hợp mới
gồm:
Gluconacetobacter
liquefaciens,
Gluconacetobacter
diazotrophicus, Gluconacetobacter xylinus, Gluconacetobacter
hansenii và Gluconacetobacter europaeus.
Những loài được điều chỉnh hoặc chuyển qua giống
Gluconobacter là: G. oboediens, G. intermedius, G. sacchari, G.
entanii, G. johannae, G. azotocaptans.
Những loài được đề cập ở trên của giống
Gluconacetobacter được chia loài thành 2 sublineages, A và B.
Loại đầu gồm G. liquefaciens (type species), và loại sau gồm
G. xylinus và G. hansenii. [16]

-7-


Vi khuẩn Acetic
Theo Bacterial Nomenclature Up-to-date

Gluconacetobacter gồm 11 loài như sau: [4]

của

DSMZ

thì

Gluconacetobacter azotocaptans 51:1312*
Gluconacetobacter diazotrophicus 48:327
Gluconacetobacter entanii 50:2019*
Gluconacetobacter europaeus 48:327
Gluconacetobacter hansenii 48:327
Gluconacetobacter intermedius 50:2226*
Gluconacetobacter johannae 51:1312*
Gluconacetobacter liquefaciens 48:327
Gluconacetobacter oboediens 50:2226*
Gluconacetobacter sacchari 49:1691*
Gluconacetobacter xylinus 48:327
 Gluconacetobacter xylinus

Gluconacetobacter xylinus corrig. (Brown 1886) Yamada et al.
1998, comb. nov., trước đây được phân loại laø Acetobacter
xylinus corrig. (Brown 1886) Yamada 1984, hay Acetobacter xylinum
(sic) (Brown 1886) Bergey et al. 1925. Chúng là loại vi khuẩn có
khả
năng
tạo
polysaccharide
ngoại

bào
(EPS

exopolysaccharides). EPS được ứng dụng nhiều trong công
nghiệp thực phẩm như các tác nhân làm dầy (thickening),
tạo gel hay chất ổn định.

1.4. Asaia
Theo Bacterial Nomenclature Up-to-date của DSMZ thì giống
Asaia gồm các loài: [4]
Asaia bogorensis 50:828*
Asaia krungthepensis 54:315*
Asaia siamensis 51:562*
Ngoài ra, theo Puspita Lisdiyanti thì giống này có thêm
loài Asaia indonesiensis phân lập được từ các nguồn ở
Indonesia. [14]
 Asaia bogorensis

-8-


Vi khuẩn Acetic
8 chủng của loài này được phân lập gần đây từ hoa
của cây phong lan (Bauhinia purpurea) và của cây plumbago
(Plumbago auriculata), và từ gạo nếp lên men ở Indonesia,
trong một nghiên cứu của Y. Yamada và cọâng sự. Chúng là
vi khuẩn Gram (-), hiếu khí, hình que và có tiên mao kiểu chu
mao (peritrichously flagellated). Chúng phát triển tốt trên môi
trường phân lập là môi trường sorbitol ở pH 3.0 và 30 oC.
Chúng không oxi hóa ethanol thành acid acetic, hoặc có

chủng oxi hóa ethanol yếu, và 0.35% acid acetic sẽ ức chế
hoàn toàn sự phát triển của chúng. Tuy nhiên, chúng oxi
hóa acetate và lactate thành CO2 và H2O. Những chủng phân
lập được phát triển tốt trên môi trường thạch mannitol và
thạch glutamate, và đồng hóa ammonium sulfate cho sự phát
triển trên môi trường glucose không có vitamin. Các chủng
phân lập được sản xuất acid từ D-glucose, D-fructose, Lsorbose, ducitol và glycerol. Hệ quinone là Q-10. Thành phần
DNA cơ bản có phạm vi từ 59.3 đến 61.0 mol% G+C. Nghiên
cứu về DNA cho thấy những chủng vi khuẩn phân lập được
đã thiết lập một loài mới. Phân tích hệ thống loài
(phylogenetic analysis) dựa trên chuỗi gen 16S rRNA chỉ ra
rằng chúng thuộc về vi khuẩn acetic, nhưng khác với các
giống
Acetobacter,
Gluconobacter,
Acidomonas

Gluconacetobacter, và được đặt tên là Asaia bogorensis. [15]
 Asaia siamensis

Trong một nghiên cứu của K. Katsuravà cộng sự, 5
chủng vi khuẩn được phân lập từ những hoa nhiệt đới lấy
từ Thái Lan và Indonesia. Phân tích hệ thống loài dựa trên
chuỗi gen 16S rRNA chỉ ra rằng những chủng phân lập được
thuộc giống Asaia. Chúng tạo thành một nhóm khác với
Asaia bogorensis dựa trên cơ sở giá trị DNA. Lượng DNA G+C
của chúng từ 58.6-59.7 mol%, hơi thấp hơn A. bogorensis.
Những chủng này có đặc điểm hình thái, sinh lý và hóa
sinh tương tự như các chủng của A. bogorensis, nhưng chúng
không tạo thành acid từ dulcitol. Chúng được đề nghị tên

là Asaia siamensis. [7]
 Asaia krungthepensis

Trong nghiên cứu của P. Yukphan và Y. Yamada và cộng
sự, 3 chủng vi khuẩn được phân lập từ hoa lấy từ Bangkok,
-9-


Vi khuẩn Acetic
Thái Lan. Phân tích hệ thống loài dựa trên chuỗi gen 16S
rRNA chỉ ra rằng những chủng phân lập được thuộc giống
Asaia, nhưng tạo thành một nhóm khác với Asaia bogorensis
và Asaia siamensis. Thành phần DNA cơ bản có phạm vi từ
60.2-60.5 mol% G+C. Chúng có đặc điểm hình thái, sinh lý,
hóa sinh tương tự như các chủng của A. bogorensis và A.
siamensis, nhưng không phát triển trên maltose. Ubiquinone
chính là Q-10. Chúng được đặt tên Asaia krungthepensis. [11]

1.5. Acidomonas
Hiện tìm thấy 1 loài là Acidomonas methanolica 39:54* [4]
Giống Acidomonas và loài Acidomonas methanolica được
xác định đặc điểm lại trong một nghiên cứu của Shunichi
Yamashita et al., bằng việc sử dụng chủng type strain, 3
chủng tham khảo và 10 vi khuẩn sử dụng methanol được
phân lập từ 3 loại cây xử lý nước thải (sewage-treatment
plants) khác nhau ở Tokyo. Dựa trên chuỗi 16S rRNA, tất cả
các
chủng
này
tạo

thành
một
nhóm
thuộc
Acetobacteraceae nhưng rõ ràng khác với các giống
Acetobacter, Gluconobacter, Gluconacetobacter, Asaia và Kozakia.
14 chủng này được xác định là một loài độc lập,
Acidomonas methanolica, bởi sự tương đồng DNA-DNA, cho thấy
lượng DNA G+C có phạm vi từ 62-63 mol% và có Q-10 là
quinone chính, chiếm >87% tổng ubiquinone. Tế bào của
Acidomonas methanolica có một tiên mao kiểu cực mao (hay
thỉnh thoảng là chùm cực mao – polar tuft flagella), điều này
khác với một nghiên cứu trước đây mô tả là tiên mao
kiểu chu mao (peritrichous flagella). Tất cả các chủng đều oxi
hóa acetate, nhưng oxi hóa lactate yếu và khác nhau ở các
chủng. Dihydroacetone không được sản xuất từ glycerol.
Pantothenic acid rất cần thiết cho sự phát triển. Các chủng
phát triển hầu hết cùng phạm vi ở pH 3.0 – 8.0. Do đó,
Acidomonas methanolica nên được xem là chịu acid
(acidotolerant) hơn là ưa acid (acidophilic). Với những dữ liệu
mới này, sự mô tả giống Acidomonas và loài Acidomonas
methanolica Urakami, Tamaoka, Suzuki và Komagata 1989 được
sửa lại. [12]
- 10 -


Vi khuẩn Acetic

1.6. Kozakia
Hiện có 1 loài là Kozakia baliensis 52:817* [4]

Trong nghiên cứu của P. Lisdiyanti và cộng sự, 4 chủng vi
khuẩn được phân lậm từ đường cọ nâu và ragi từ Bali và
Yogyakarta, Indonesia. Phân tích hệ thống loài dựa trên chuỗi
gen 16S rRNA chỉ ra rằng 4 chủng phân lập tạo thành một
nhóm khác với Acetobacter, Gluconobacter, Acidomonas,
Gluconacetobacter và Asaia. Chúng có giá trị DNA-DNA tương
đồng với nhau cao (78-100%) và giá trị tương đồng thấp (725%) với chủng của Acetobacter aceti, Gluconobacter oxydans,
Gluconacetobacter liquefaciens và Asaia bogorensis. Thành phần
DNA cơ bản có phạm vi từ 56.8-57.2 mol% G+C. Quinone chính
là Q-10. Những chủng này oxi hóa acetate và lactate thành
CO2 và H2O, nhưng hoạt độ yếu giống như các chủng của
Asaia bogorensis. Những chủng phân lập được khác với các
chủng của Asaia bogorensis về đặc điểm kiểu hình. Chúng
được đặt tên Kozakia baliensis gen. nov, sp. nov. [10]

- 11 -


Vi khuẩn Acetic
II.

DINH DƯỢNG CỦA VI KHUẨN ACETIC
(Nghiên cứu của M.R. RAGHAVENDRA RAO và J.L.
STOKES, bộ môn Vi khuẩn học, trường Đại học
Indiana, Bloomington, Mỹ) [8]
2.1. Một số nghiên cứu khởi đầu

Các nghiên cứu về yếu tố sinh trưởng và nguồn Nitơ
cần thiết cho vi khuẩn Acetic được bắt đầâu vào năm 1898
khi Hoyer và Beijerinck quan sát thấy rằng chỉ có loài

Acetobacter aceti có thể phát triển trên môi trường có
nguồn Nitơ vô cơ dưới dạng muối NH 4+ và nguồn carbon là
ethanol và acetate. Gần nay, các nhà khoa học tìm thấy
nhiều loài khác của giống Acetobacter cũng có khả năng
này.
Frateur(1950) chỉ ra rằng acetate không cần thiết nếu
nuôi giống Acetobacter trong môi trường đệm phosphate.
Hoyer và Beijerinck cũng nhận thấy loài A. xylinum và
A.rancens có thể phát triển trong môi trường chứa muối
NH4+ nếu glucose được thêm vào môi trường ethanol. Điều
tương tự cũng xảy ra với loài A. pasteurianum và
A.kutzingianum. Frateur cho rằng 2 loài trên không thể phát
triển trong môi trường chứa ethanol và nitơ ammonium nhưng
Kaushal và Walker (1951) đã nuôi được 2 loài này cùng với
A.acetigenum trong môi trường chứa glucose, ethanol và nitơ
ammonium. Môi trường chỉ chứa glucose như nguồn dinh
dưỡng Carbon sẽ thích hợp cho A.peroxydans (Visser’Hooft, 1952)
và môi trường chỉ chứa muối ammonium như nguồn dinh
dưỡng Nitơ duy nhất sẽ thích hợp cho loài A.lovaniense
(Frateur,1951).
Có nhiều bằng chứng cho thấy nhiều loài khác ngoài
Acetobacter aceti có thể sử dụng nguồn Niơ vô cơ để sinh
trưởng mặc dù một số chủng chỉ có thể thực hiện điều
này khi sử dụng glucose làm nguồn cung cấp carbon và
năng lượng.
Tuy nhiên ta cần xem xét những khía cạnh khác về mặt
dinh dưỡng. Những điều được đề cập ở trên là kết quả
thu được với những môi trường không chứa những yếu tố
sinh trưởng. Phải mất một thời gian dài các nhà khoa học
- 12 -



Vi khuẩn Acetic
mới biết rằng môi trường chứa nguồn nitơ phức tạp như
dịch chiết nấm men, pepton cần thiết cho sự phát triển của
nhiều loài thuộc giống Acetobacter như:
A.suboxydans,
A.melanogenum và A.rancens. Cùng với sự hiểu biết ngày
càng sâu về nhu cầu các yếu tố sinh trưởng của vi sinh
vật và khả năng tạo thành các hoạt chất ở dạng tinh
khiết, các nhà khoa học đã cố gắng xác định những chất
dinh dưỡng có trong môi trường nuôi cấy đặc biệt cần
thiết cho vi sinh vật.
Năm 1943, Underkofler, Bantz và Peterson đã quan sát
thấy một chủng của loài A.suboxydans, chủng ATCC 621 cần
pantothenic, p-aminobenzoic, acid nicotinic để phát triển trong
môi trường chứa sản phẩm thủy phân từ casein (nguồn
nitơ) và glycerol (nguồn carbon). Điều này đã giúp cho Stokes
và Larsen khẳng định việc chủng này cần 6 acid amin để
có thể phát triển tốt. Hai nhà khoa học này đã phát biểu
rằng nitơ dưới dạng muối ammonium không thích hợp cho sự
phát triển của chủng này nhưng sự có mặt của các acid
amin thiết yếu với nồng độ gần tối ưu, nguồn nitơ vô cơ
này sẽ thúc đẩy sự phát triển của chủng này. Tuy nhiên,
Gray và Tatum (1944) thấy rằng nitơ ammonium cần thiết cho
sự phát triển của chủng A.melanogenum, M.A 6.1 nếu các
yếu tố sinh trưởng như thiamin, acid pantothenic, acid nicotinic
và acid p-aminobenzoic được cung cấp trong môi trường. Bằng
việc chiếu xạ tia X, Gray và Tatum đã thu được những những
chủng vi sinh vật đột biến cần amino acid để phát triển.

Những kết quả trên đã cho thấy có nhiều loài khác
ngoài A.aceti và cả những loài được đề cập trước đó có
thể phát triển với nguồn nitơ ammonium nếu được cung cấp
các yếu tố sinh trưởng cần thiết và nguồn carbon và
năng lượng thích hợp.
Những thông tin ít ỏi về nhu cầu yếu tố sinh trưởng và
nguồn nitơ của nhiều loài thuộc giống Acetobacter đã gợi ý
cho các nhà khoa học tiến hành các cuộc thí nghiệm để
tìm hiểu sâu về vấn đề này. Kết quả đạt được đã minh
chứng cho khả năng sử dụng nitơ ammonium của rất nhiều
giống vi khuẩn acetic. Nó cũng cho thấy nhiều chủng đòi
hỏi những yếu tố sinh trưởng hoàn toàn mới và không
- 13 -


Vi khuẩn Acetic
thể định danh. Kết quả còn cho thấy sự ảnh hưởng rất
lớn của nguồn carbon và năng lượng đến nhu cầu nitơ và
yếu tố sinh trưởng của vi khuẩn acetic.
2.2. Nguyên liệu và phương pháp:
25 chủng thuộc các loài A.xylinum, A.rancens,
A.gluconicum, A.suboxydans và A.melanogenum đại diện cho vi
khuẩn acetic được dùng để thí nghiệm. 11 chủng bắt đầu
bởi prefix M.A. được cung cấp bởi Dr C.B. Van Niel. 14 chủng
còn lại được phân lập từ trái cây, cider, bia và bã của
dịch lên men được nấu từ bắp, malt và milo. Các chủng
này được xác định là thuộc loài A.rancens, A.suboxydans và
A.melanogenum bằng các phương pháp và hệ thống phân
loại của Frateur. Canh trường giữ giống là thạch nghiêng
chứa 2% glycerol và 10% sản phẩm của quá trình tự phân

nấm men (yeast autolysate) hoặc thạch nghiên chứa 2%
glucose, 10% sản phẩm của quá trình tự phân nấm men và
2% CaCO3.
Sản phẩm của quá trình tự phân nấm men thu được
bằng cách hoà tan 453.6 g nấm men bánh mì vào 0.5 lít
nước. Nhũ tương này được đun ở 50oC trong 24 giờ để sự tự
phân của nấm men xảy ra. Sau đó dung dịch được đun đến
sôi và được chỉnh pH đến 7.0 bằng dung dịch NaOH 2N, lọc
qua giấy lọc cho đến khi thu được dung dịch trắng trong rồi
hấp tiệt trùng.
Môi trường A dùng trong hầu hết các thí nghiệm có
thành phần như sau:
Ethanol, glucose hay những nguồn carbon khác
2.0 g
(NH4)2SO4
0.1g
Hay
Sản phẩm thuỷ phân từ casein( không cóVitamin)
0.5g
(thêm 10 mg L-cysteine và 20 mg DL- tryptophan)
Dung dịch muối A(*)
0.5 ml
Dung dịch muối B (**)
0.5 ml
Hỗn hợp Vitamin:
Thiamin (B1)
40 g
40 g

Riboflavin (B2)

- 14 -


Vi khuaån Acetic
Nicotinic acid (NA)

40 g

Panthothenic acid (PA)

40 g

Pyridoxine (B6)

80 g

p-aminobenzoic acid (PABA)

10 g

Pteroylglutamic acid (PGA)

1 g

Vitamin B12

0.1 g

Biotin
0.04 g

Inositol
0.5 mg
Nước cất
100 ml
Môi trường được điều chỉnh pH : 6.2-6.5
(*) Dung dịch muối A:
KH2PO4
K2HPO4
H2O
(**) Dung dịch muối B:
MgSO4.7H2O
NaCl
FeSO4.7H2O
MnSO4.4H2O
HCl đậm đặc
H2O

50 g
50 g
500 ml
20 g
1g
1g
1g
1 ml
500 ml

Sự khác nhau về nguồn carbon và nitơ sẽ được nêu rõ
trong từng thí nghiệm cụ thể. Các vitamin có thể được
dùng một cách riêng lẻ hoặc hỗn hợp tùy vào điều kiện

thí nghiệm. Môi trường được chia vào trong từng erlen 50 ml,
mỗi erlen chứa 10 ml môi trường và được hấp tiệt trùng.
Ethanol, sodium pyruvate và những hợp chất dễ bay hơi, kém
bền nhiệt khác được tiệt trùng riêng bằng phương pháp
lọc.
Sau khi cho các chủng phát triển trên canh trường gồm
glucose, CaCO3 và các sản phẩm của quá trình tự phân
nấm men 24-36 giờ, người ta lấy ra một ít vi khuẩn thuộc
một chủng nhất định rồi hoà tan vào một lượng nước thích
hợp. Lượng vi khuẩn này sẽ gây ra độ đục từ 15-20 có thể
đọc được trên máy đo quang Klett Summerson với bộ lọc
640m. Một giọt của dung dịch có chứa chủng vi khuẩn
này sẽ được cho vào các erlen có chứa môi trường thí
- 15 -


Vi khuẩn Acetic
nghiệm. Các canh trường này sau đó được đem đi ủ ở 28 oC
trong 5 ngày. Sự phát triển của vi khuẩn trong từng erlen
được xác định bằng độ đục đo bằng máy đo quang. Các
môi trường không được chuyển vi khuẩn vào sẽ được dùng
làm môi trường chuẩn để điều chỉnh máy đo quang về 0.
Để đơn giản hóa việc thể hiện các số liệu, sự phát
triển của các chủng được ký hiệu từ + đến ++++ chứ
không dùng tỷ lệ Klett của máy đo. Quy định quy đổi như
sau:
: giá trị Klett <15
+
: giá trị Klett 15-50
++

: giá trị Klett 51-100
+++ : giá trị Klett 101-200
++++
: giá trị Klett trên 200
2.3. Kết quả thí nghiệm:
Không có chủng vi khuẩn acid acetic nào phát triển
trên môi trường khoáng chứa (NH 4)2SO4, ethanol hay sản
phẩm thuỷ phân casein. Những kết quả giống hệt nhau
được ghi nhận trừ một trường hợp duy nhất là A.xylinum.
Loài này có thể phát triển với nitơ ammonium hoặc sản
phẩm thủy phân casein khi thay ethanol bằng glucose, giống
như sự khẳng định trước đó của Hoyer.
Tuy nhiên người ta đã thu được những kết quả khác
hoàn toàn khi thêm vitamin vào môi trường. Kết quả được
trình bày trong bảng 1. Sự bổ sung vitamin đã giúp ít nhất 8
trong 11 chủng của loài A.suboxydans và 2 trong số 6 chủng
của loài A.melanogenum phát triển trong môi trường có cả
(NH4)2SO4 và sản phẩm thuỷ phân casein. Ba chủng khác:
A.suboxydans M.A. 8.2, A.melanogenum M.A. 6.4 và chủng số 2
cũng phát triển nhưng chỉ trên môi trường có chứa casein
bị thủy phân. Không có chủng nào có thể phát triển
mà thiếu các vitamin.
Một kết quả khác cũng được ghi nhận là: hỗn hợp 10
vitamin không hỗ trợ gì cho sự phát triển của tất cả các
chủng thuộc loài A.gluconicum và A.rancens, các chủng
A.suboxydans 4 và 5, chủng A.melanogenum M.A. 6.3 vaø 6.5.
- 16 -


Vi khuẩn Acetic

những chủng này cần những yếu tố sinh trưởng khác có
trong sản phẩm tự phân của nấm men. Tương tự, thậm chí
những chủng phát triển trong môi trường giàu các hợp
chất hoá học cũng phát triển đặc biệt nhanh trong môi
trường chứa sản phẩm tự phân của nấm men. Những
chủng phát triển trên môi trường giàu thành phần hoá
học như glycerol, các nguồn carbon khác ngoài glucose sẽ
được đề cập ở bảng 4.
Bảng 1: Nhu cầu nitơ và các yếu tố sinh trưởng của
vi khuẩn acid acetic
Chủng vi
khuẩn

Nguồn nitơ (*)
(NH4)2SO4

A.xylinum, chủng Màng
M.A 5.2
mỏng
A.gluconicum,
chủng MA 9.3,
9.4
A.rancens, chủng
MA 7.1, 1, 2, 3, 4
A.suboxydans,
chuûng
4, 5
MA 8.2
6, 8
MA 8.1, MA 8.3, 7

1, 2, 3
A.melanogenum,
chủng
MA 6.3, MA 6.5
MA 6.4, 2
MA 6.2
1

(NH4)2SO4
+ Bvitamins

Hydrolysed
casein

Hydrolysed
casein +
vitamins

Màng
mỏng
-

Màng
mỏng
-

Màng
mỏng
-


Màng
mỏng
++++

B-

Yeast
autolysate(*
*)

-

-

-

++++

+
++
++

-

++
++
++
+++

++++

+++
++++
++++
++++

+
+++

-

++
++
++

+++
++++
++++
++++

(*): môi trường A được bổ sung các chất như trong bảng
và glucose.
(**): dung dịch 10% sản phẩm của nấm men tự phân
hòa tan trong nước cất.

Những yêu cầu về các vitamin riêng biệt của 10
chủng thuộc loài A.suboxydans và A.melanogenum (loài đã
phát triển trên môi trường (NH 4)2SO4 và casein bị thuỷ
phân) được xác định bằng cách loại bỏ một vitamin từ
hỗn hợp 10 vitamin ban đầu. Những dữ liệu trên bảng 2 cho
- 17 -



Vi khuẩn Acetic
thấy sự thiếu acid panthothenic và nicotinic ngăn cản sự
phát triển của các chủng hết sức rõ rệt trừ
A.suboxydans chủng 3. Chủng này có thể phát triển bình
thường mà không cần có acid nicotinic. Acid p-aminobenzoic
không cần thiết lắm cho mọi chủng vi khuẩn khi có sự
hiện diện của 9 vitamin còn lại, mặc dù trong một vài
trường hợp nó kích thích sự phát triển của vi khuẩn acetic. 7
vitamin nhóm B còn lại: thiamin, riboflavin, pyridoxin, B12,
pteroylglutamic, biotin và inositol có rất ít hoặc không có
ảnh hưởng đến sự phát triển của vi khuẩn acetic.
Bảng 2: Nhu cầu vitamin của vi khuẩn acetic

Chủng vi khuẩn
A.suboxydans, chủng
MA 8.1
A.suboxydans, chuûng
MA 8.3
A.suboxydans, chuûng
1
A.suboxydans, chuûng
2
A.suboxydans, chuûng
3
A.suboxydans, chuûng
6
A.suboxydans, chuûng
7

A.suboxydans, chuûng
8
A.melanogenum,
chuûng MA 6.2
A.melanogenum,
chuûng 1

Các vitamin được loại bỏ từ hỗn hợp 10 vitamin ban
đầu(*)
Tất
cả

khô
ng

PA

NA

PABA

B1

0

140

2

8


0

100

0

4

Độ đục- giá trị
70
15 144
2
15
94
98

0

144

0

0

119

0

143


1

6

135

0

168

0

132

45

0

148

0

0

144

0

119


1

0

102

0

130

2

4

70

0

161

3

10

52

0

103


0

2

98

12
7
12
6
16
5
14
8
10
3
12
8
11
0
95

B2

130
128
174
145
127

138
172
104

B6

B12 PGA

Biotin Inosito
l

Klett
15
0
10
2
13
7
15
7
18
4
14
6
91

11
9
10
3

12
8
15
0
17
0
14
3
85

142

132

119

90

92

95

112

115

134

121


151

147

175

150

156

142

140

135

97

120

93

14
0
16
6
11
0

13

5
15
5
10
0

131

128

130

130

167

130

95

98

105

(*) Môi trường A với casein bị thủy phân và glucose.
Bảng 3: Nhu cầu vitamin đặc biệt của vi khuẩn acetic
Vitamin thêm vào(*)
Chủng vi khuẩn
A.suboxydans, chủng MA
8.1

A.suboxydans, chủng MA
8.3

Tất PA+NA PA+NA+PABA
cả
103

15

105

7

- 18 -

PA+NA+PG
A

Độ đục-giá trò Klett
76
6
98

4

PA+NA
+
PABA+B1
78
97



Vi khuẩn Acetic
A.suboxydans, chủng 1
A.suboxydans, chủng 2
A.suboxydans, chủng 3

101
141
173

100
138
155

88
133
101

96
138
160

120
116
111
126

91
146

53(**
)
106
129
8
7

A.suboxydans, chủng 6
A.suboxydans, chủng 7
A.suboxydans, chủng 8
A.melanogenum,
chủng
MA 6.2
A.melanogenum, chủng 1

108
106
118
39

97
107
5
3

101
102
98
108


103

95

98

105

96

Tác dụng kích thích phát triển của p-aminobenzoic acid
được nhấn mạnh khi môi trường chỉ có acid nicotinic và
panthothenic (chứ không chứa hỗn hợp 10 vitamin). Các dữ
liệu trong bảng 3 cho thấy thực tế không có sự phát triển
nào của A.suboxydans chủng MA 8.11, 1 và 8 và
A.melanogenum chủng MA 6.2 kể cả khi có acid nicotinic và
pantothenic trong môi trường. Vì vậy, đối với những chủng
này, p-aminobenzoic là một chất cần thiết cho sự sinh
trưởng. Kết quả trong bảng 2 cho thấy sự không cần thiết
của p-aminobenzoic đối với 4 chủng này có thể giải thích
là do khả năng thay thế p-aminobenzoic của một vitamin
nào đó trong hỗn hợp vitamin ban đầu đối với sự dinh
dưỡng của vi khuẩn acetic, hoặc sự có mặt của paminobenzoic làm ức chế, giảm tác dụng của các yếu tố
sinh trưởng khác, đặc biệt là inositol. Pteroylglutamic acid
chứa p-aminobenzoic trong cấu trúc phân tử của nó nên
có lẽ pteroylglutamic acid có thể thay thế p-aminobenzoic về
mặt dinh dưỡng đối với vi khuẩn, nhưng kết quả thí nghiệm
không cho thấy điều đó. Sự ảnh hưởng khác nhau của paminobenzoic trong 2 thí nghiệm không được tìm hiểu sâu
thêm. Nhưng ta có thể kết luận rằng một số chủng thuộc
loài A.suboxydans cần p-aminobenzoic cùng với acid

panthothenic và nicotinic để phát triển như A.suboxydans
chủng ATTC 621 (Underkofler,1943) trong khi đối với một số
chủng khác thì acid p-aminobenzoic đóng vai trò như chất kích
thích hoặc ức chế sinh trưởng.
Dữ liệu trong bảng 3 còn cho thấy A.suboxydans chủng 3
có thể phát triển khi môi trường chỉ có acid panthothenic
nhưng phát triển tốt nhất khi có mặt của cả acid nicotinic
và p-aminobenzoic. A.melanogenum chủng MA 6.2 được kích
- 19 -


Vi khuẩn Acetic
thích mạnh mẽ bởi thiamin, nhưng sự phát triển tốt nhất đạt
được khi sử dụng thiamin, p-aminobenzoic, panthothenic và acid
nicotinic. Chủng này tương tự như chủng MA 6.1 được nghiên
cứu bởi Gray và Tatum (1944) và khác chủng 1 (chỉ sử
dụng acid panthothenic và nicotinic).
Trong tất cả các thí nghiệm về nhu cầu vitamin, các
kết quả tương tự nhau đạt được với môi trường chứa casein
bị thuỷ phân và muối (NH4)2SO4.
11 chủng của A.gluconicum, A.rancens, A.suboxydans và
A.melanogenum có kết quả nghiên cứu chính xác nhất vì
chúng chỉ phát triển trên môi trường chứa sản phẩm
của nấm men tự phân. Ta có thể thấy có nhiều yếu tố
sinh trưởng khác ngoài 10 chất được khảo sát trong thí
nghiệm này, bao goàm vitamin C, coenzyme A, -lipoic acid,
cocarboxylase, nicotinamide, pyridoxal, pyridoxamine, hỗn hợp
coenzyme từ gan gồm di và tri-phosphopyridine nucleotides,
pyridoxal và pyridoxamine phosphate. Ngoài ra còn có choline,
asparagine, glutamine, glutathione, ergosterol, adenine, guanine,

xanthine, uracil, hypoxanthine, thymine, adenylic acid, acid guanylic
vaø acid cytidylic.
Trong một thí nghiệm khác, các nhà khoa học đã cố
gắng tìm hiểu ảnh hưởng của các nguồn carbon khác nhau
đến việc sử dụng nitơ ammonium của 5 chủng nấm men
thuộc loài A.suboxydans và A. melanogenum. Các nguồn
carbon được thử nghiệm gồm: ethanol, propanol, butanol, muối
sodium lactate, pyruvate, fumarate và succinate, glucose,
arabinose, mannitol, sorbitol và glycerol. Hầu như không có sự
phát triển của chủng nào với nguồn carbon là propanol,
butanol, fumarate và succinate. Các nguồn carbon còn lại đều
được một vài chủng sử dụng cùng với các nguồn nitơ
khác nhau (xem bảng 4). Các hợp chất chứa carbon được chia
làm 2 nhóm: nhóm 1 gồm glycerol, mannitol và sorbitol được
pha thêm vào môi trường chứa (NH 4)2SO4, casein bị thuỷ
phân, sản phẩm tự phân của nấm men và glucose,
arabinose. Nhóm 2 gồm ethanol, lactate và pyruvate được
thêm vào môi trường chứa sản phẩm tự phân của nấm
men. Các kết quả thí nghiệm đối với chủng MA 8.1, MA 8.3,
và chủng 7 của loài A.suboxydans và chủng 1 của loài
- 20 -


Vi khuẩn Acetic
A.melanogenum khá giống nhau. Vì vậy có thể nói sản
phẩm tự phân của nấm men chứa nhiều yếu tố sinh
trưởng quan trọng giúp nấm men phát triển với nguồn
carbon là ethanol, lactate và pyruvate.
Bảng 4: Ảnh hưởng của nguồn carbon đến sự phát triển
của vi khuẩn acetic trong môi trường có nitơ

ammonium
Chủng vi
khuẩn

Nguồn carbon và năng lượng(*)
Nguồn nitơ

A.suboxyda (NH4)2SO4
ns, chủng Casein bị thủy
2
phân
Sản phẩm tự
phân
nấm
men
A.melanog (NH4)2SO4
enum,
Casein bị thủy
chủng MA phân
6.2
Sản phẩm tự
phân
nấm
men

Glycer
ol

Mannit
ol


Sorbit
ol

Ethan
ol

Na
lactat
e

Na
pyruva
te

+++
+++
+
+++
+

+++
+
+++
+
+++
+

+++
+

+++
+
+++
+

+++

++
+

+++

++
+++
+++

++
+++
+++
+

++
++
+++

+++

++
+


+++

(*): môi trường A với 0.5% Na pyruvate và 2% của các
nguồn carbon khác.
Hỗn hợp các yếu tố sinh trưởng đã biết không thể
thay thế sản phẩm tự phân của nấm men. nh hưởng của
sự tăng nồng độ của dịch tự phân nấm men này đến
việc sử dụng ethanol của 2 chủng thuộc loài A.suboxydans
được trình bày trong bảng 5. Một lượng tối thiểu dịch tự
phân nấm men khoảng 10 mg có thể làm tăng sự phát
triển của nấm men và tạo thành lượng acid đáng kể. Sự
phát triển của nấm men càng tăng đáng kể khi nồng độ
sản phẩm tự phân đạt 100 mg trong 10 ml môi trường.
Bảng 5: Tác dụng kích thích của sản phẩm tự phân
của nấm men đến việc sử dụng ethanol của
chủng A.suboxydans
Yếu tố

Khối lượng sản phẩm tự phân của
nấm men, mg
0
1
10
35
100
Sự hiện diện của 2% ethanol (E)(*)

- 21 -



Vi khuẩn Acetic
+
+
+
-E
-E
-E +E
E
E
E
Acetobacter suboxydans, chủng 2
-E

Độ đục
Độ
(**)

7

7

9

11 16 35 35

acid

95

-E

74

0. 0. 0. 0. 0. 1. 0. 2. 0.
0
0
0
2
0
5
1
7
2
Acetobacter suboxydans, chủng MA 8.3
Độ đục
10
5
7
5
6 16 28 36
80
4
Độ acid
0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 3. 0.
0
1
0
2
0
8
1

7
2

+E
19
6
4.
4
19
0
4.
5

2.4. Thảo luận:
Khả năng phát triển trong môi trường chứa nitơ
ammonium là tính chất đặc trưng để nhận biết vi khuẩn
acetic và nhận danh một số loài như A.aceti, A.suboxydans
và A.lovaniense. Việc chứng minh rằng một số chủng của
loài khác như A.xylinum, A.rancens, A.suboxydans và
A.melanogenum và kể cả các loài khác trong giống
Acetobacter không làm giảm giá trị của việc phân loại vi
khuẩn acetic. Đối với các giống được phát hiện sau này,
những yếu tố sinh trường và nguồn carbon ngoài ethanol
rất cần thiết để vi khuẩn có thể sử dụng nguồn nitơ
ammonium. Ngoài ra ta còn thấy nhiều yếu tố cần bổ sung
vào môi trường Hoyer, môi trường vẫn thường được sử
dụng để nghiên cứu việc sử dụng ammonia. Tuy nhiên,
một điều quan trọng cần phải lưu ý là những dữ liệu đạt
được trong những thí nghiệm trên chỉ phản ánh hiện tượng
sinh lý của một chủng riêng biệt nào đó chứ không phải

là bức tranh toàn cảnh về quá trình dinh dưỡng của chủng
đó. Vì vậy với những thí nghiệm độc lập, ta hoàn toàn có
thể thu được những kết quả không giống nhau.
Điều này cũng đúng khi nghiên cứu nhu cầu dinh
dưỡng của vi khuẩn acetic. Vi khuẩn acetic sẽ cần những
nguồn nitơ khác nhau khi sống ở những canh trường khác
nhau.

2.5. Kết luận:
- 22 -


Vi khuẩn Acetic
Nghiên cứu này đã chứng minh có nhiều loài vi khuẩn
acetic có khả năng sử dụng nitơ ammonium để sinh trưởng
hơn những khám phá trước đây. Nhiều chủng của loài
A.suboxydans và A.melanogenum cũng có khả năng này
nhưng nó chỉ thể hiện khả năng này khi 2 điều kiện sau
cùng được thỏa mãn: môi trường chứa đầy đủ các yếu
tố sinh trưởng và có nguồn carbon thích hợp.
Mặc dù nhu cầu về yếu tố sinh trưởng thay đổi với
những chủng khác nhau nhưng nhìn chung, hầu hết chủng
thuộc loài A.suboxydans cần acid panthothenic, nicotinic và paminobenzoic
trong
khi
những
chủng
thuộc
loài
A.melanogenum thích ba vitamin là acid panthothenic, nicotinic và

thiamin. Nguồn carbon thích hợp cho những chủng này bao
gồm glucose, arabinose, mannitol, sorbitol và glycerol nhưng
không có ethanol, pyruvate và lactate. Để có thể phát triển
trong môi trường có ethanol, pyruvate và lactate và nitơ
ammonium và casein bị thủy phân thì các chủng này cần
thêm những yếu tố sinh trưởng chưa được xác định có
mặt trong dịch chiết nấm men, tryptone và những nguyên
liệu sinh học khác.
Tất cả cacù chủng của A.gluconicum và A.rancens và
một số chủng của A. suboxydans và A.melanogenum đều
cần những yếu tố sinh trưởng mới chưa được xác định có
trong sản phẩm tự phân của nấm men.

- 23 -


×