Luận văn thạc sĩ: Nghiên cứu các chủng vi khuẩn Lactobacillus có khả năng sinh GABA và đặc tính probiotic

• Tác giả: Nguyễn Thị Anh Đào
• Người hướng dẫn: PGS. Dương Văn Hợp
• Trường học: Viện Hàn Lâm Khoa Học Và Công Nghệ Việt Nam
• Chuyên ngành: Động vật học (Vi sinh vật học)
• Đề tài: Nghiên cứu vi khuẩn Lactobacillus sinh GABA và đặc tính probiotic trong thực phẩm chức năng
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG I: ĐỊNH NGHĨA PROBIOTIC
• 1.1. Probiotic
• 1.2. Prebiotic và synbiotic
• 1.3. Vai trò của probiotic
• 1.4. Vi khuẩn lactic trong sản xuất probiotic
• 1.4.1. Một số đối tượng vi sinh vật phổ biến trong sản xuất probiotic
• 1.4.2. Đặc điểm chung
• 2. CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Hóa chất và thiết bị
• 2.2. Các loại môi trường nghiên cứu
• 2.3. Phương pháp nghiên cứu
• 2.3.1. Phương pháp định tính GABA bằng sắc ký bản mỏng (TLC)
• 2.3.2. Phương pháp định lượng GABA
• 2.3.3. Phương pháp phân loại
• 2.3.3.1. Phân loại dựa trên phân tích trình tự rDNA
• 2.3.3.2. Phân loại bằng phương pháp quan sát hình thái
• 2.4. Xác định các đặc tính probiotics của các chủng vi khuẩn lựa chọn
• 2.4.1. Phương pháp xác định khả năng chịu axit
• 2.4.2. Phương pháp xác định khả năng chịu muối mật
• 2.4.3. Phương pháp xác định khả năng sống trong môi trường dịch dạ dày và dịch ruột giả lập
• 2.4.4. Phương pháp xác định khả năng bám dính invitro
• 2.4.5. Phương pháp xác định khả năng kháng kháng sinh
• 2.4.6. Kiểm tra khả năng ức chế một số chủng vi sinh vật gây bệnh
• 2.4.7. Phương pháp xác định khả năng sinh axit lactic
• 2.5. Nghiên cứu điều kiện nuôi cấy thích hợp cho quá trình tạo GABA và sinh khối cao của các chủng vi khuẩn lựa chọn
• 2.5.1. Lựa chọn môi trường
• 2.5.2. Lựa chọn nhiệt độ nuôi cấy thích hợp
• 2.5.3. Lựa chọn pH môi trường nuôi cấy thích hợp
• 3. CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Lựa chọn chủng vi khuẩn lactic sinh tổng hợp GABA
• 3.2. Phân loại dựa trên phân tích trình tự rDNA
• 3.3. Hình thái của các chủng Lactobacillus nghiên cứu
• 3.4. Xác định các đặc tính probiotics của các chủng vi khuẩn lactic
• 3.4.1. Kết quả xác định khả năng chịu axit
• 3.4.2. Kết quả xác định khả năng chịu muối mật
• 3.4.3. Khả năng sống sót trong dịch dạ dày và dịch ruột giả lập
• 3.4.4. Khả năng bám dính trên màng nhầy ruột invitro
• 3.4.5. Kết quả xác định khả năng kháng kháng sinh
• 3.4.6. Kết quả kiểm tra khả năng ức chế một số chủng vi sinh vật gây bệnh
• 3.4.7. Khả năng sinh axit lactic của 4 chủng vi khuẩn
• 3.5. Kết quả nghiên cứu điều kiện nuôi cấy thích hợp cho quá trình tạo GABA và sinh khối cao của các chủng vi khuẩn lựa chọn
• 3.5.1. Kết quả lựa chọn môi trường
• 3.5.2. Kết quả lựa chọn nhiệt độ nuôi cấy thích hợp
• 3.5.3. Kết quả lựa chọn pH nuôi cấy thích hợp
• 4. CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• 4.1. KẾT LUẬN
• 4.2. KIẾN NGHỊ VÀ ĐỀ XUẤT
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI
• DANH MỤC BẢNG BIỂU
• DANH MỤC HÌNH ẢNH
• BẢNG CÁC CHỮ VIẾT TẮT

I. Tổng quan về vi khuẩn Lactobacillus và GABA trong thực phẩm chức năng

Vi khuẩn Lactobacillus là một trong những nhóm vi sinh vật quan trọng trong sản xuất thực phẩm chức năng. Chúng có khả năng sinh ra gamma-aminobutyric acid (GABA), một acid amin có tác dụng tích cực đến sức khỏe con người. GABA có vai trò quan trọng trong hệ thần kinh, giúp cải thiện giấc ngủ, giảm lo âu và điều chỉnh huyết áp. Nghiên cứu về Lactobacillus và GABA đang thu hút sự quan tâm lớn từ các nhà khoa học và ngành công nghiệp thực phẩm.

1.1. Đặc điểm của vi khuẩn Lactobacillus trong thực phẩm

Vi khuẩn Lactobacillus là vi khuẩn Gram dương, không sinh bào tử, có khả năng chịu acid và chuyển hóa đường thành acid lactic. Chúng thường được sử dụng trong sản xuất các sản phẩm lên men như sữa chua và dưa cải.

1.2. Tác dụng của GABA đối với sức khỏe con người

GABA có tác dụng làm giảm căng thẳng, cải thiện giấc ngủ và hỗ trợ điều trị các rối loạn thần kinh. Nghiên cứu cho thấy GABA có thể giúp điều chỉnh huyết áp và giảm mệt mỏi.

II. Vấn đề và thách thức trong nghiên cứu Lactobacillus sinh GABA

Mặc dù vi khuẩn Lactobacillus có nhiều lợi ích, nhưng việc nghiên cứu và ứng dụng chúng trong sản xuất thực phẩm chức năng vẫn gặp nhiều thách thức. Một trong những vấn đề chính là khả năng sinh GABA của các chủng Lactobacillus khác nhau. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng không phải tất cả các chủng Lactobacillus đều có khả năng sinh GABA hiệu quả.

2.1. Khó khăn trong việc lựa chọn chủng vi khuẩn phù hợp

Việc lựa chọn các chủng Lactobacillus có khả năng sinh GABA cao là một thách thức lớn. Các nhà nghiên cứu cần phải thực hiện nhiều thử nghiệm để xác định các chủng vi khuẩn có đặc tính probiotic tốt nhất.

2.2. Ảnh hưởng của môi trường nuôi cấy đến khả năng sinh GABA

Môi trường nuôi cấy có thể ảnh hưởng lớn đến khả năng sinh GABA của Lactobacillus. Các yếu tố như pH, nhiệt độ và thành phần dinh dưỡng cần được tối ưu hóa để đạt được hiệu quả cao nhất.

III. Phương pháp nghiên cứu Lactobacillus sinh GABA hiệu quả

Để nghiên cứu khả năng sinh GABA của các chủng Lactobacillus, nhiều phương pháp đã được áp dụng. Các phương pháp này bao gồm định tính và định lượng GABA, cũng như xác định các đặc tính probiotic của vi khuẩn.

3.1. Phương pháp định tính GABA bằng sắc ký

Sắc ký bản mỏng (TLC) là một trong những phương pháp hiệu quả để xác định sự hiện diện của GABA trong các mẫu vi khuẩn. Phương pháp này cho phép phân tích nhanh chóng và chính xác.

3.2. Phương pháp xác định khả năng chịu axit và muối mật

Khả năng chịu axit và muối mật là những đặc tính quan trọng của vi khuẩn probiotic. Các phương pháp thử nghiệm này giúp đánh giá khả năng sống sót của Lactobacillus trong môi trường tiêu hóa.

IV. Ứng dụng thực tiễn của Lactobacillus sinh GABA trong thực phẩm chức năng

Việc ứng dụng Lactobacillus sinh GABA trong sản xuất thực phẩm chức năng đang mở ra nhiều cơ hội mới. Các sản phẩm chứa GABA không chỉ mang lại lợi ích cho sức khỏe mà còn đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng về thực phẩm chức năng.

4.1. Sản phẩm thực phẩm chức năng chứa GABA

Nhiều sản phẩm thực phẩm chức năng hiện nay đã được phát triển với thành phần GABA, giúp cải thiện sức khỏe tâm thần và thể chất cho người tiêu dùng.

4.2. Lợi ích sức khỏe từ sản phẩm probiotic

Sản phẩm probiotic chứa Lactobacillus không chỉ giúp cải thiện hệ tiêu hóa mà còn hỗ trợ tăng cường hệ miễn dịch và giảm nguy cơ mắc các bệnh mãn tính.

V. Kết luận và tương lai của nghiên cứu Lactobacillus sinh GABA

Nghiên cứu về vi khuẩn Lactobacillus sinh GABA đang mở ra nhiều triển vọng cho ngành thực phẩm chức năng. Các nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc tối ưu hóa quy trình sản xuất và nâng cao hiệu quả sinh GABA của các chủng vi khuẩn.

5.1. Triển vọng nghiên cứu trong tương lai

Các nghiên cứu trong tương lai có thể tập trung vào việc phát triển các chủng Lactobacillus mới có khả năng sinh GABA cao hơn, từ đó tạo ra các sản phẩm thực phẩm chức năng chất lượng hơn.

5.2. Tác động của GABA đến sức khỏe cộng đồng

Việc ứng dụng GABA trong thực phẩm chức năng không chỉ mang lại lợi ích cho sức khỏe cá nhân mà còn có thể góp phần nâng cao sức khỏe cộng đồng, giảm thiểu các vấn đề liên quan đến sức khỏe tâm thần.