Vo Thi Thao Suong , Ho Thi Tuong Vy , Nguyen Lam Nha Tuong , Luu Minh Chau , Nguyen Ngoc Thanh and Huynh Xuan Phong *

* Corresponding author (hxphong@ctu.edu.vn)

Abstract

This study was conducted to isolate and select lactic bacteria strains that can produce extracellular enzymes (protease and amylase) and ferment with high levels of lactic acid. Based on the morphological, physiological, and biochemical determination, the results were to isolate 28 strains of lactic bacteria from 5 fermented fish samples, and these bacterial strains were all Gram-positive, catalase-negative, oxidase-negative, and had no mobility. When evaluating the ability of isolated strains to produce extracellular enzymes, the results showed that there were 22 bacterial strains with proteolytic ability, accounting for 78.57%, and 6 bacterial strains without proteolytic ability, accounting for 21.43%. Among the 28 strains, only 21 bacterial strains were capable of degrading starch, and 7 bacterial strains were not. In addition, the lactic acid content of 28 strains was the highest after 3 days of fermentation and ranged from 8.4 to 15 g/L. These findings indicate that these lactic bacteria strains have the potential to be used in the fermentation process of fermented fish, helping to improve product quality.

Keywords: Extracellular enzymes, fermented fish, lactic acid, lactic bacteria

Tóm tắt

Nghiên cứu được thực hiện nhằm phân lập và tuyển chọn những chủng vi khuẩn lactic có khả năng sinh enzyme ngoại bào (protease và amylase) và khả năng lên men sinh acid lactic cao. Kết quả dựa trên cơ sở xác định hình thái, sinh lý, sinh hóa đã phân lập được 28 chủng vi khuẩn lactic từ 5 mẫu mắm và các chủng vi khuẩn này đều là Gram dương, catalase âm tính, oxidase âm tính và không có khả năng di động. Khi đánh giá khả năng sinh enzyme ngoại bào của các chủng được phân lập, kết quả cho thấy có 22 chủng vi khuẩn có khả năng phân giải protein (chiếm 78,57%) và 6 chủng vi khuẩn không có khả năng phân giải protein (chiếm 21,43%). Mặt khác, trong số 28 chủng chỉ có 21 chủng vi khuẩn có khả năng phân giải tinh bột và 7 chủng vi khuẩn không có khả năng phân giải. Bên cạnh đó, hàm lượng acid lactic của 28 chủng sinh ra cao nhất sau 3 ngày lên men và dao động trong khoảng 8,4 - 15,0 g/L. Từ đó cho thấy các chủng vi khuẩn lactic này là những chủng có tiềm năng ứng dụng trong quá trình lên men mắm cá, giúp nâng cao chất lượng sản phẩm.

Từ khóa: Acid lactic, enzyme ngoại bào, mắm cá, vi khuẩn lactic

Article Details

References

Axelsson, L. (2004) Lactic acid bacteria: Classification and physiology. In Salminen, S., Wright, A. V., & Ouwehand, A. (Eds.), Lactic Acid Bacteria: Microbiological and Functional Aspects, (pp. 1-67). https://doi.org/10.1201/9780824752033.ch1

De Man, J. C., Rogosa, D., & Sharpe, M. E. (1960). A medium for the cultivation of lactobacilli. Journal of Applied Microbiology, 23(1), 130-135.
https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.1960.tb00188.x

Dũng, N. L., Mượn, Đ. X., Tiến, N. P, Trạch, Đ. Đ., & Ty, P. V. (1976). Một số phương pháp nghiên cứu vi sinh vật học. Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật Hà Nội, Tập 2.

Huyền, N. T., Anh. L. T. M., Thủy, N. T. B., Nghiễn, N. X., Dầu, T. T, Trang, P. T. T., Ly, V. T, Anh, N. H., Hà, H. H, Hạnh, Đ, T., & Cảnh, N. X. (2021). Phân lập, tuyển chọn vi khuẩn lactic và ứng dụng trong thử nghiệm chế biến tạo sản phẩm nấm sò lên men. Tạp chí Khoa học Nông nghiêp Việt Nam, 19(3), 379-388.

Khunajakr, N., Wongwicharn, A., Moonmangmee, D., & Tantipaiboonvut, S. (2008). Screening and identification of lactic acid bacteria producing antimicrobial compounds from pig gastrointestinal tracts. Current Applied Science and Technology, 8(1),8-17.

Leroy, F., & De Vuyst, L. (2001). Growth of the bacteriocin-producing Lactobacillus sakei strain CTC 494 in MRS broth is strongly reduced due to nutrient exhaustion: A nutrient depletion model for the growth of lactic acid bacteria. Applied and Environmental Microbiology, 67(10), 4407-4413. https://doi.org/10.1128/AEM.67.10.4407-4413.2001

Lương, Đ.T., Đào, N. T. A., Quy, N. T. K., Quyên, T. T. L., Hợp, D. V., Việt, T. Q., Len, N. T., & Huyền, B. T. T. (2010). Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn lactic dùng trong chế biến và bảo quản thức ăn, thô xanh và phụ phẩm nông nghiệp cho gia súc nhai lại. Di truyền học và Ứng dụng, 6, 1-8.

Nam, V. X., & Thịnh, Đ. T. (2006). Tuyển chọn vi khuẩn lactic cho quá trình lên men axit lactic. Tạp chí Khoa học và Công nghệ Nhiệt đới, 11, 1-12.

Nguyen, L., & Hwang, E. S. (2016). Quality characteristics and antioxidant activity of yogurt supplemented with aronia (Aronia melanocarpa) juice. Preventive Nutrition and Food Science, 21(4), 330. https://doi.org/10.3746/pnf.2016.21.4.330

Nhung, Đ. T. T., Hiệp. N. H., & Thành, N. V (2014). Định danh và xác định một số đặc tính sinh hóa của các chủng vi khuẩn lactic trong sản phẩm mắm chua cá sặc. Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ, 33, 53-60.
https://doi-ctu.jvn.2014.197.html

Nhung, N. T. H., Thương, L. T., Hằng, N. T. T., & Huyền, N. T. (2019). Tuyển chọn các chủng vi khuẩn lactic có tiềm năng ứng dụng tạo chế phẩm sinh học probiotic bổ sung vào thức ăn chăn nuôi. Tạp chí Khoa học và Công nghệ Lâm nghiệp, 2, 19-27.
https://doi.org/10.34238/tnu-jst.2020.03.1868

Salminen, S., & Von Wright, A. (Eds.). (2004). Lactic Acid Bacteria: Microbiological and Functional Aspects, 3rd edition, CRC Press, New York.
https://doi.org/10.1201/9780824752033

Thủy, Đ. T. B., Hương, N. T. D., Thanh, Đ. T. T. (2019). Xác định một số tính chất có lợi của các chủng vi khuẩn lactic phân lập được từ mắm ruốc Huế. Tạp chí Khoa học và Công nghệ Nông nghiệp, 3(3), 1458-1467.
https://doi.org/10.46826/huaf-jasat.v3n3y2019.297

Toàn, H. T., Thảo, M. T., Phương, N. T., Ngân, T. L., Vinh, B. T., & Điệp, C. N. (2008). Phân lập vi khuẩn phân giải cellulose, tinh bột và protein trong nước rỉ từ bãi rác ở thành phố Cần Thơ. Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ, 10, 195-202.

Trang, N. T. & Mẫn, T. Đ. (2008). Một số đặc điểm phân loại của hai chủng vi khuẩn lactic HN11 và HN34 sinh tổng hợp L(+) - lactic axit phân lập tại Việt Nam. Tạp chí Công nghệ Sinh học, 6(4), 505-511.

Vương, T. Q. (2000). Văn hóa Việt Nam Tìm tòi và suy ngẫm. Nhà xuất bản Văn Hóa Dân Tộc, Hà Nội.