Đồ Án Tuyển chọn vi khuẩn lactic có tiềm năng probiotics

MỞ ĐẦU

​

1.1 Đặt vấn đề :
Ngày nay, các vấn đề khoa học công nghệ luôn nhận được sự quan tâm đặc biệt nhằm phát triển hơn nữa để đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao của con người. Chính vì lẽ đó, con người càng đòi hỏi khắt khe hơn về chất lượng của tất cả những sản phẩm mà họ sử dụng trong đời sống hằng ngày, đặc biệt là đối với sản phẩm có ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của chính bản thân họ. Bởi thế, có thể nói rằng những nhu cầu này đã tạo nên tiền đề và cũng là tác nhân trực tiếp thúc đẩy cho khoa học trên thế giới ngày càng phát triển hơn nữa.
Một trong số thành quả của công nghệ sinh học hiện nay có thể kể đến là Probiotics. Theo tiếng Hy Lạp thì probiotics có nghĩa là “dành cho cuộc sống” và nó hiện đang được ứng dụng vô cùng rộng rãi trong đời sống hằng ngày của con người. Vậy probiotics là gì, tại sao nhu cầu sử dụng nó lại trở nên phổ biến ở khắp nơi trên thế giới như thế? Và hiệu quả mà nó mang lại liệu có giúp ích nhiều đến việc nâng cao chất lượng sống của con người chúng ta hay không?
Quả thật, probiotics mang rất nhiều lợi ích khác bên cạnh như : hỗ trợ việc tiêu hóa thức ăn được tốt hơn và giảm sự rối loạn trong hệ đường ruột, đẩy mạnh sự tổng hợp vitamin B, cải thiện sự dung nạp lactose, cải thiện chức năng miễn dịch, ngăn chặn các chứng viêm nhiễm, giảm cholesterol, ức chế các vi khuẩn gây hại trong ruột.
Do các công dụng hữu ích trên mà probiotics đã và đang được xem là một trong những vấn đề cần quan tâm và nghiên cứu nhiều hơn nữa để ứng dụng vào cuộc sống của con người. Hiện trên thế giới đã có rất nhiều nghiên cứu về probiotics và thu được những kết quả đáng kể.

Hình 1.1 : Những công bố nghiên cứu về probiotics theo các năm [5]


​

So với những năm 90 thì số nghiên cứu về probiotics đã tăng vọt lên rất nhiều trong thời gian gần đây (hình 1.1). Các nhà khoa học đã tìm ra hầu hết vi khuẩn lactic được sử dụng phổ biến trong những sản phẩm lên men thông thường để tạo ra các chế phẩm probiotic chất lượng phục vụ cho con người hằng ngày như : sữa chua uống Yakult, men vi sinh sống hỗ trợ điều kiện bệnh rối loạn tiêu hóa, . Không những vậy, probiotics còn được chế biến để sử dụng cho các loài vật nuôi khác để ứng dụng trong nông nghiệp và góp phần tác động cải thiện môi trường. Điều hiển nhiên là do trên thực tế về mức độ an toàn sinh học và thiết thực thì probiotics luôn ở vị trí đứng đầu so với các phương cách khác. Bởi lẽ, tác động của probiotic xuất phát từ cơ chế điều hòa tự nhiên, không gây nên bất cứ một sản phẩm phụ có hại nào hay một tác động xấu nào đến cơ thể sinh vật chủ. Đối với vấn đề quan tâm trọn vẹn giữa yếu tố sức khỏe và môi trường hiện này thì đây có thể nói là một sản phẩm khá hoàn hảo.
Một điều đáng quan tâm nữa đó là việc lạm dụng thái quá kháng sinh trong nuôi trồng khiến cho nhiều bất cập xảy ra và các nhà khoa học đã phải lên tiếng cảnh báo. Mặc dù, không ai phủ nhận hiệu quả kinh tế của việc sử dụng chúng như : tăng năng suất, tăng hiệu quả sử dụng thức ăn, phòng bệnh, nâng cao chất lượng sản phẩm, và tăng hiệu quả kinh tế cho người sử dụng.
Song, nếu sử dụng kháng sinh quá nhiều sẽ gây ra việc tồn dư trong cơ thể động vật, sẽ ảnh hưởng lớn đến sức khỏe của người tiêu dùng. Ngoài ra, nếu chúng ta phối trộn với một lượng nhỏ không đúng quy cách, sẽ dẫn đến một hậu quả nghiêm trọng hơn là vô tình làm tăng thêm hiện tượng kháng kháng sinh của các loài vi khuẩn gây bệnh đối với người và vật nuôi. Và điều này sẽ dẫn đến kết quả tai hại là sẽ có những dịch bệnh rộng lớn trên toàn cầu không thể nào kiểm soát được ở trong tương lai.
Ở Việt Nam, các chế phẩm probiotic cũng đang dần trở nên phổ biến, đa phần là được sử dụng trong chăn nuôi gia cầm và đã bắt đầu sử dụng cho các loài thủy hải sản. Bên cạnh đó là chế phẩm dược giúp hỗ trợ rối loạn tiêu hóa trong hệ đường ruột phù hợp cho từng đối tượng khác nhau. Các nghiên cứu về probiotic cũng đang được quan tâm tìm hiểu dựa trên những thành tựu trong nước và trên thế giới đã đạt được nhằm phục vụ cho nhu cầu ngày càng cao hiện nay.
Tóm lại, có thể nói rằng, việc nghiên cứu để phát triển và ứng dụng probiotics vào cuộc sống là một vấn đề rất cần được quan tâm và đầu tư nhiều hơn nữa để ngày càng nâng cao được hiệu quả, tính an toàn cũng như chất lượng cuộc sống ngày càng cao của con người chúng ta. Bởi đây được xem là sự tác động thân hữu của con người vào tự nhiên đã mở ra một chiến lược phát triển bền vững và an toàn.
Tuy nhiên, để có được một chế phẩm probiotic thỏa mãn tất cả những yêu cầu được đặt ra với hoạt tính cao cần thiết, nhất định phải kể đến quá trình chọn lọc các chủng vi khuẩn để làm probiotic. Đây là bước cực kỳ quan trọng, bởi nó được xem là yếu tố quyết định vai trò, tác dụng của chế phẩm probiotic lên đối tượng cần quan tâm. Một chủng vi khuẩn có được xem là có khả năng làm probiotics hay không là phụ thuộc vào kết quả của khâu tuyển chọn này. Do đó mà tôi đã chọn đề tài đồ án tốt nghiệp nhan đề “Tuyển chọn vi khuẩn lên men lactic có tiềm năng probiotics”.
1.2 Mục tiêu đồ án tốt nghiệp :
Tuyển chọn các chủng tiềm năng probiotics trong bộ sưu tập vi khuẩn lên men lactic phân lập từ chế phẩm probiotic dược, thực phẩm lên men truyền thống (nem, sữa, dưa muối) và hệ vi sinh đường ruột người theo tiêu chuẩn khả năng kháng vi sinh vật, chịu acid và chịu muối mật.
1.3 Nội dung đồ án tốt nghiệp :
_Tuyển chọn các chủng vi khuẩn lên men lactic có khả năng chịu acid.
_Tuyển chọn các chủng vi khuẩn lên men lactic có khả năng chịu muối mật.
_Tuyển chọn các chủng vi khuẩn lên men lactic có khả năng kháng vi sinh vật chỉ thị (Bacillus substilis, Escherichia coli, Salmonella spp., Pseudomonas spp.)
_Đề xuất hướng sử dụng các chủng vi khuẩn lên men lactic có các hoạt tính trên.
1.4 Phương pháp thực hiện đồ án tốt nghiệp :
Qua nhiều tài liệu tham khảo và các bài báo cáo nghiên cứu khoa học về probiotics, các phương pháp tuyển chọn vi khuẩn probiotic được tiến hành dựa trên những kết quả kiểm tra của các nhà nghiên cứu một cách khá chi tiết. Cho nên, từ các nguồn thông tin này bắt đầu tiến hành thí nghiệm trên những chủng đã được phân lập trong bộ sưu tập vi khuẩn lên men lactic. Cuối cùng là thu nhận số liệu, dựng đồ thị để phân tích đánh giá các chủng vi khuẩn này và đưa ra kết luận cuối cùng.
1.5 Phương pháp xử lý số liệu :
Sử dụng phần mềm excel tính toán và vẽ đồ thị biểu diễn.
1.6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn :
_Tìm hiểu về các phương pháp tuyển chọn vi khuẩn lên men lactic.
_Góp phần chọn lọc ra những chủng vi khuẩn lên men lactic có tiềm năng probiotics.

MỤC LỤC
​

CHƯƠNG 1 : MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục tiêu đồ án tốt nghiệp 4
1.3 Nội dung đồ án tốt nghiệp 4
1.4 Phương pháp thực hiện đồ án tốt nghiệp . 4
1.5 Phương pháp xử lý số liệu 4
1.6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn . 4
CHƯƠNG 2 : TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Giới thiệu về Probiotics . 5
2.1.1 Giới thiệu chung 5
2.1.1.1 Định nghĩa Probiotics là gì 8
2.1.1.2 Hiệu quả sử dụng probiotics . 9
2.1.1.3 Thành phần của probiotics . 16
2.1.1.4 Tiêu chuẩn tuyển chọn chủng probiotic . 17
2.1.2 Quy trình chọn lọc các chủng probiotic 19
2.1.3 Các tiêu chuẩn đánh giá hoạt tính của vi sinh vật probiotic 22
2.2 Khả năng chịu acid, chịu muối mật và chịu enzyme tiêu hóa của các chủng probiotic 22
2.2.1 Khả năng chịu acid 22
2.2.2 Khả năng chịu muối mật . 22
2.2.3 Khả năng chịu enzyme tiêu hóa 23
2.3 Khả năng kháng vi sinh vật 24
2.3.1 Thử nghiệm trên vi khuẩn Gram dương 24
2.3.2 Thử nghiệm trên vi khuẩn Gram âm . 25
2.3.3 Khả năng sinh các chất kháng khuẩn . 26
2.3.3.1 Bacteriocins 26
2.3.3.2 Các chất có khả năng kháng khuẩn khác 32
CHƯƠNG 3 : VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Vật liệu . 33
3.1.1 Giống vi sinh vật . 33
3.1.2 Hóa chất . 34
3.1.2.1 Môi trường . 34
3.1.2.2 Hóa chất . 34
3.1.3 Dụng cụ và thiết bị . 34
3.1.3.1 Dụng cụ 34
3.1.3.2 Thiết bị . 35
3.2 Phương pháp nghiên cứu 35
3.2.1 Phương pháp luận . 35
3.2.2 Phương pháp thí nghiệm và phân tích . 36
3.2.2.1 Chuẩn bị giống vi sinh vật 36
3.2.2.2 Chuẩn bị môi trường test . 38
3.2.3 Bố trí thí nghiệm . 39
3.2.3.1 Thí nghiệm kiểm tra khả năng chịu acid của vi khuẩn probiotic 39
3.2.3.2 Thí nghiệm kiểm tra khả năng chịu muối mật của vi khuẩn probiotic . 40
3.2.3.3 Thí nghiệm xác định khả năng đối kháng bằng phương pháp Turbidometric 41
CHƯƠNG 4 : KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN
4.1 Kiểm tra khả năng chịu acid của vi khuẩn probiotic . 43
4.2 Kiểm tra khả năng chịu muối mật của vi khuẩn probiotic 49
4.3 Kiểm tra khả năng đối kháng bằng phương pháp Turbidometric 52

CHƯƠNG 5 : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
5.1 Kết luận 57
5.2 Kiến nghị 57
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC