Huynh Ngoc Tam * , Ha Thanh Toan , Nguyen Van Muoi and Tran Thanh Truc

* Corresponding author (hntam@nomail.com)

Abstract

The study was carried out with the purpose of isolation and selection of lactic acid bacterial strains which have highly antibacterial activity from fermented small melon (Cucumis melo L.). This was the basis for the improvement and enhancement of the quality of fermented products. Lactic acid bacteria (LAB) was isolated from fermented small melon at various fermentation periods. It was found that 19 isolates had opalescent or milky white colonies, rod cells, spherical and chain cells and exhibited a clear zone and growth on MRS agar supplemented with CaCO3. Only 9 strains showed good inhibition zone diameters on agar when Bacillus subtilis; Salmonella enteritidis; Escherichia coli and Staphylococcus aureus were used as indicators for detection of antagonistic activity. The strains which exhibited the widest zones of inhibition against all the indicator were L22, L61, L64 and L123. Using 16s rDNA sequence analysis, L22 was identified as P. acidilactici, while L123, L61, L64  were similar levels over 99% of the 16S rRNA gene sequence with Lactobacillus plantarum, Lactobacillus fermentum and Lactobacillus brevis, respectively.
Keywords: Antibacterial activity, fermented small melon, indicator bacteria, lactic acid bacteria, selection

Tóm tắt

Nghiên cứu được thực hiện với mục đích phân lập các dòng vi khuẩn lên men lactic hiện diện trong dưa lê non (Cucumis melo L.) muối chua và tuyển chọn dòng có khả năng kháng khuẩn cao. Vi khuẩn acid lactic (LAB) được phân lập từ các mẫu dưa lê non muối chua ở các ngày lên men khác nhau. Kết quả đã phân lập được 19 dòng có khuẩn lạc trắng đục hoặc trắng ngà, tế bào hình que, hình cầu đơn hoặc chuỗi, Gram dương, không di động, catalase và oxidase âm tính, có vùng phân giải rõ và phát triển trên môi trường MRS có bổ sung CaCO3. Trong đó, 9 dòng có khả năng sinh bacteriocin kháng 4 dòng vi khuẩn chỉ thị (Bacillus subtilis; Salmonella enteritidis; Escherichia coli and Staphylococcus aureus). Các dòng có đường kính vòng kháng khuẩn lớn và khác biệt có ý nghĩa thống kê với các dòng khác là dòng L22, L61, L64 và L123. Tiến hành định danh bằng kỹ thuật sinh học phân tử, sử dụng kỹ thuật giải trình tự 16S rRNA, dòng L22 được xác định là Pediococcus acidilactici, ba dòng vi khuẩn L61, L64 và L123 có mức độ tương đồng trên 99% về trình tự gen 16S rRNA lần lượt với các dòng Lactobacillus plantarum, Lactobacillus fermentumLactobacillus brevis.
Từ khóa: Dưa lê non muối chua, kháng khuẩn, tuyển chọn, vi khuẩn acid lactic, vi khuẩn chỉ thị

Article Details

References

Abee, G., Tjakko, B., Beldman, J., Broek, R., Houben, F., Nout, S., Rombouts, F., Schoustra, J., Voragen, A., Wouters, N.P., 1999. Food fermentation part 1, Department of Food Technology and Nutritional Sciences, Wageningen Agriculture University.

Anand, T.P., Bhat, A. W., Shouche, Y.S., Roy, U., Siddharth, J., Sarma S.P., 2006. Antimicrobial activity of marine bacteria associated with sponges from the waters off the coast of South East India. Microbiological Research. 161 (3): 252-262.

Arimah, B.D., Ogunlowo, O.P., Adebayo, M.A., Jesumirhewe, C., 2014. Identification of Lactic acid Bacteria isolated from selected Nigerian Foods and Comparison of their Bacteriocins activities. International Journal of ChemTech Research. 6(2): 929-937.

Battcock, M. and S. Azam-Ali, 2001. Fermented Fruits and Vegetables-A Global Perspective. FAO Agricultural Services Bulletin, 134: 7-12.

Bernet-Camard, M.F., Liévin, V, Brassart, D, Neeser, J.R, Servin, A.L., Hudault, S., 1997. The human Lactobacillus acidophilus strain la1 secretes a nonbacteriocin antibacterial substance(s) active in-vitro and in-vivo. Applied and Environmental Microbiology, 63(7): 2747-2753.

Hwanhlem, N., S. Buradaleng, S. Wattanachant, S. Benjakul, A. Tani, S. Maneerat, 2011. Isolation and screening of lactic acid bacteria from Thai traditional fermented fish (Plasom) and production of Plasom from selected strains. Food control, 22:401-407

Đỗ Thị Tuyết Nhung, Nguyễn Văn Thành và Nguyễn Hữu Hiệp, 2014. Nghiên cứu bổ sung giống vi khuẩn lactic trong chế biến mắm chua cá sặc. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ. 32: 9-16.

Lê Ngọc Thùy Trang và Phạm Minh Nhựt, 2014. Phân lập và khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng sản sinh hợp chất kháng khuẩn của Lactobacillus plantarum. Tạp chí Sinh học. 36(1): 97-106.

Ngô Thị Phương Dung, Huỳnh Thị Yến Ly và Huỳnh Xuân Phong, 2011. Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn lactic có khả năng sinh chất kháng khuẩn. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ. 19a: 176-184.

Nguyễn Thúy Hương và Trần Thị Tưởng An, 2008. Thu nhận bacteriocin bằng phương pháp lên men bởi tế bào Lactococus lactic cố định trên chất mang cellulose vi khuẩn (BC) và ứng dụng trong bảo quản thịt tươi sơ chế tối thiểu. Tạp chí phát triển Khoa học và Công nghệ. 11(9): 100-109.

Nguyễn Văn Mười, Nguyễn Ngọc Huỳnh Trân và Trần Thanh Trúc, 2013. Ảnh hưởng của kích cỡ nguyên liệu và khối lượng mẻ đến quá trình lên men lactic dưa leo. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ. Phần B: Nông nghiệp, Thủy sản và Công nghệ Sinh học: 28: 44-51.

Oluwafemi, F., Adetunji, A.F., 2011. Health benefits of lactic acid bacteria Candida albicans against. Journal of Biological Sciences Applications. 41: 2836-2840.

Petsuriyawong, B., Khunajakr, N., 2011. Screening of probiotic lactic acid bacteria from piglet feces. Kasetsart Journal. 45: 245-253.

Sambrook, J., Russell, P.W., 2001. Molecular cloning. A laboratory Manual Cold Spring Habor, NY: CSHL Press.

Schillinger, U. and F. K. Lucke, 1989. Antibacterial activity of Lactobacillus sake isolated from meat. Applied and Environmental Microbiology. 55(8): 1901-1906.

Smita, N., M. G. Bodhankar and S. Vaijayanti, 2014. Screening of intestinal Lactic Acid Bacteria of breastfed neonates for antimicrobial activity against Bacillus subtilis, Staph. aureus and E. coli. Research Journal of Chemistry and Environment. 18(3): 37-41.

Trần Minh Tâm, 1998. Các quá trình công nghệ trong chế biến nông sản thực phẩm. NXB Nông nghiệp thành phố Hồ Chí Minh, 296 trang.