Nâng cao hàm lượng acid glucuronic trong trà kombucha qua hệ sinh vật cộng sinh

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CÁM ƠN

TÓM TẮT

1. CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU

1.1. Đặt vấn đề

1.2. Mục tiêu nghiên cứu

1.3. Nội dung nghiên cứu

2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1. Tổng quan về trà Kombucha

2.1.1. Khái quát chung của trà Kombucha

2.1.2. Thành phần hóa học của trà Kombucha

2.1.3. Các hoạt tính sinh học quan trọng của trà Kombucha

2.1.4. Tổng quan về hệ vi sinh vật trong lên men trà Kombucha

2.1.4.1. Vi khuẩn acetic

2.1.4.2. Vi khuẩn lactic

2.2. Cơ sở của quá trình lên men trà Kombucha

2.2.1. Lên men ethanol

2.2.2. Lên men acetic

2.2.3. Lên men lactic

2.2.4. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về trà Kombucha

2.2.4.1. Tại Việt Nam

3. CHƯƠNG 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP

3.1. Thời gian và địa điểm thực hiện

3.2. Nguồn vi sinh vật

3.3. Môi trường sử dụng

3.4. Thiết bị và dụng cụ sử dụng

3.5. Phương pháp vi sinh

3.6. Phương pháp hóa sinh

3.7. Phân tích thống kê

4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ BIẾN LUẬN

4.1. Kết quả phân lập và định danh

4.2. Tuyển chọn hệ vi sinh vật cộng sinh lên men trà Kombucha cho hàm lượng acid glucuronic cao

4.3. Kết quả bố trí các hệ vi sinh vật cộng sinh từ nguồn vi sinh vật đã được phân lập và định danh

4.4. Đánh giá khả năng sinh trưởng và phát triển của các hệ vi sinh vật cộng sinh

4.5. Đánh giá sự thay đổi độ Brix và pH

4.6. Đánh giá khả năng sinh tổng hợp acid glucuronic

4.7. Khảo sát tỷ lệ S. acidophilus trong hệ vi sinh vật cộng sinh lên men Kombucha cho hàm lượng acid glucuronic cao

4.8. Khảo sát điều kiện lên men trà Kombucha bởi hệ vi sinh vật cộng sinh được xây dựng

4.8.1. Ảnh hưởng của tỷ lệ giống

4.8.2. Ảnh hưởng của nồng độ đường sucrose ban đầu

4.8.3. Ảnh hưởng của pH ban đầu

4.8.4. Ảnh hưởng của nhiệt độ lên men

4.8.5. Ảnh hưởng của thời gian lên men

4.9. Khảo sát những biến động trong quá trình lên men trà Kombucha trên hệ thống fermenter Bioflo bởi hệ vi sinh vật cộng sinh được xây dựng

4.9.1. Sự thay đổi mật độ tế bào

4.9.2. Sự thay đổi độ Brix và pH

4.9.3. Sự thay đổi hàm lượng acid glucuronic

4.10. Đánh giá một số hoạt tính sinh học điển hình của trà Kombucha lên men trên hệ thống fermenter Bioflo bởi hệ vi sinh vật cộng sinh được xây dựng

4.10.1. Hàm lượng acid glucuronic

4.10.2. Khả năng kháng khuẩn

4.10.3. Khả năng kháng oxy hóa

5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC HÌNH

DANH MỤC BẢNG

I. Giới thiệu về trà Kombucha

Trà Kombucha, một loại đồ uống lên men tự nhiên, đã thu hút sự chú ý của nhiều nhà nghiên cứu và người tiêu dùng nhờ vào các lợi ích sức khỏe mà nó mang lại. Được sản xuất từ trà và đường, quá trình lên men diễn ra nhờ vào sự cộng sinh giữa nấm men và vi khuẩn. Trong quá trình này, các hợp chất như acid glucuronic được hình thành, đóng vai trò quan trọng trong cơ chế giải độc gan của con người và động vật. Trà Kombucha không chỉ cung cấp polyphenols mà còn chứa nhiều chất chống oxy hóa, giúp cải thiện sức khỏe đường ruột và hỗ trợ miễn dịch. Theo nghiên cứu, hàm lượng acid glucuronic trong trà Kombucha có thể được nâng cao thông qua việc tối ưu hóa các điều kiện lên men và lựa chọn hệ vi sinh vật phù hợp.

II. Hệ sinh vật cộng sinh trong trà Kombucha

Hệ sinh vật cộng sinh trong trà Kombucha bao gồm nhiều chủng nấm men và vi khuẩn khác nhau, mỗi loại đóng góp vào quá trình lên men và tạo ra các hợp chất có lợi. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc phân lập và định danh các chủng vi sinh vật này là rất quan trọng để tối ưu hóa quá trình lên men. Các chủng như Lactobacillus acidophilus, Acetobacter estunensis, và Komagataeibacter nataicola đã được xác định là có khả năng sản xuất acid glucuronic cao. Việc lựa chọn tỷ lệ giữa các chủng vi sinh vật này có thể ảnh hưởng đến hàm lượng acid glucuronic trong sản phẩm cuối cùng. Sự tương tác giữa các vi sinh vật trong hệ cộng sinh không chỉ giúp tăng cường hoạt tính sinh học mà còn cải thiện giá trị dinh dưỡng của trà Kombucha.

III. Điều kiện lên men trà Kombucha

Điều kiện lên men là yếu tố quyết định đến hàm lượng acid glucuronic trong trà Kombucha. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng các yếu tố như nồng độ đường sucrose, pH, nhiệt độ, và thời gian lên men đều có ảnh hưởng lớn đến quá trình này. Cụ thể, nồng độ đường sucrose ban đầu 12% (w/v) và pH 5.5 đã được xác định là tối ưu cho sự phát triển của hệ vi sinh vật cộng sinh. Nhiệt độ lên men 35°C và thời gian lên men 8 ngày cũng cho thấy sự gia tăng đáng kể hàm lượng acid glucuronic. Những điều kiện này không chỉ giúp tối ưu hóa quá trình lên men mà còn nâng cao giá trị dinh dưỡng và hoạt tính sinh học của sản phẩm trà Kombucha.

IV. Đánh giá hoạt tính sinh học của trà Kombucha

Sau quá trình lên men, trà Kombucha không chỉ chứa hàm lượng acid glucuronic cao mà còn có nhiều hoạt tính sinh học khác. Các nghiên cứu cho thấy trà Kombucha có khả năng kháng khuẩn mạnh mẽ, chống lại nhiều loại vi sinh vật gây bệnh. Ngoài ra, trà Kombucha còn có khả năng chống oxy hóa, giúp bảo vệ cơ thể khỏi các gốc tự do. Việc đánh giá các hoạt tính này là cần thiết để khẳng định giá trị của trà Kombucha như một loại thức uống chức năng. Sản phẩm trà Kombucha sau lên men từ hệ vi sinh vật cộng sinh cho thấy sự cải thiện rõ rệt về chất lượng và an toàn thực phẩm, mở ra cơ hội cho việc sản xuất công nghiệp.

V. Kết luận và ứng dụng thực tiễn

Nghiên cứu về việc nâng cao hàm lượng acid glucuronic trong trà Kombucha thông qua hệ sinh vật cộng sinh đã chỉ ra rằng việc tối ưu hóa các điều kiện lên men và lựa chọn chủng vi sinh vật phù hợp có thể tạo ra sản phẩm trà Kombucha chất lượng cao. Những kết quả này không chỉ có giá trị trong nghiên cứu mà còn có thể ứng dụng trong sản xuất công nghiệp, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng về các sản phẩm thức uống chức năng. Việc phát triển trà Kombucha với hàm lượng acid glucuronic cao sẽ góp phần nâng cao sức khỏe cộng đồng và mở rộng thị trường cho các sản phẩm thực phẩm chức năng tự nhiên.

Luận văn thạc sĩ: Nâng cao hàm lượng acid glucuronic trong trà kombucha bằng hệ sinh vật cộng sinh