Vi khuẩn Lactic là gì? Đặc điểm, vai trò và tác dụng của vi khuẩn Lactic

Vi khuẩn Lactic là một trong những loại vi khuẩn có lợi cho con người và được ứng dụng vào nhiều mặt của đời sống. Vậy Vi khuẩn Lactic là gì? Đặc điểm, vai trò và tác dụng của vi khuẩn Lactic là gì? Bài viết này sẽ trả lời các vấn đề trên giúp mọi người nhé, hãy cùng tham khảo nào.

Thông tin cơ bản về vi khuẩn Lactic

Vi khuẩn Lactic là loại vi khuẩn có lợi với nhiều ứng dụng trong cuộc sống hằng ngày và đang được nghiên cứu – phát triển hơn nữa để khai thác hết tiềm năng của loại vi khuẩn này.

Khái niệm cơ bản về vi khuẩn Lactic

Vi khuẩn Lactic (Lactic Acid Bacteria) là vi sinh vật thuộc họ Lactobacillaceae. Đặc điểm chung của họ vi khuẩn này đều là vi khuẩn gram dương, không có dạng bào tử, không di động, hô hấp kị khí hoặc hiếu khí. Chúng thu nhận năng lượng qua quá trình lên men carbohydrate và tạo acid lactic. Vi khuẩn Lactic thường được tìm thấy trong môi trường khác nhau như ruột, màng nhầy ở người và động vật, các loại thực phẩm, trong quá trình lên men thực phẩm như sữa chua, phô mai, bánh mì,…

Tìm hiểu về vi khuẩn Lactic - 1
Vi khuẩn Lactic là vi khuẩn có lợi cho con người

Đặc điểm của vi khuẩn Lactic

Vi khuẩn Lactic không có khả năng tự sản xuất phần lớn những chất cần thiết để chúng tồn tại và phát triển. Nhưng cũng chính là nhờ đặc điểm này mà chúng có vai trò quan trọng trong sức khỏe con người. Nơi sống chủ yếu của vi khuẩn Lactic là sữa và nơi sản xuất và chế biến sữa, thực vật còn nguyên vẹn hay đang tự phân hủy, cũng như đường ruột của người và động vật. Tùy theo hệ enzyme nội bào mà người ta tìm được 2 cơ chế lên men lactic là lên men đồng hình và lên men dị hình.

Ngày nay, các nhà khoa học đã tìm được khoảng 20 chi vi khuẩn Lactic. Nếu xét về hình dáng, ta có thể chia vi khuẩn Lactic thành 5 giống: Lactobacillus, Pediococcus, Streptococcus, Leuconostoc và Bifidobacterium.

Môi trường sinh trưởng thích hợp của vi khuẩn Lactic

Một trong những lí do khiến loài vi khuẩn này có lợi với con người chính là nhờ quá trình lên men lactic. Đa số các loài trong nhóm nhóm vi khuẩn Lactic phát triển mạnh trong môi trường có pH từ 6 đến 7. Tuy nhiên vẫn có một số loài đặc ưu môi trường acid và có thể chịu được pH thấp hơn rất nhiều.

Một số ứng dụng của vi khuẩn Lactic trong đời sống

Ngày nay, vi khuẩn được áp dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực của đời sống như công nghệ thực phẩm, y học, công nghiệp, nông nghiệp,… Sau đây là một số ứng dụng cụ thể của vi khuẩn Lactic.

Sản xuất acid lactic

Acid lactic là loại acid khá phổ biến và được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như:

  • Chế biến thực phẩm: Acid lactic là một chất phụ gia an toàn cho sức khỏe con người với tác dụng điều vị, tạo gel và bảo quản thực phẩm.
  • Ứng dụng trong công nghiệp dược, công nghiệp da và công nghiệp dệt
  • Ứng dụng trong sản xuất màng bao sinh học thân thiện với môi trường.

Chính vì những ứng dụng tuyệt vời như trên, các nhà khoa học hiện nay trên thế giới đang rất nỗ lực nghiên cứu thêm về sản xuất acid lactic này.

Ứng dụng trong công nghệ sản xuất thực phẩm

Vi khuẩn Lactic có khả năng sinh acid lactic giúp làm hạ pH môi trường, đồng thời sản sinh một số chất kháng khuẩn khác như bacteriocin giúp ức chế các vi khuẩn làm hư hỏng thực phẩm. Ngoài ra, quá trình lên men còn giúp tăng hương vị và cả giá trị dinh dưỡng của các loại thực phẩm.

Vi khuẩn Lactic trong sữa chua giúp thúc đẩy quá trình lên men giúp cho những người không thể sử dụng được lactose cũng có thể bổ sung chất dinh dưỡng từ sữa chua, ngoài ra quá trình lên men sữa chua còn tạo ra nhiều vi khuẩn có lợi cho đường ruột. Quá trình lên men này khiến cho pH giảm đến một mức nhất định giúp ức chế sự hoạt động của các vi khuẩn có hại.

Tìm hiểu về vi khuẩn Lactic - 2
Sữa chua là kết quả của quá trình lên men lactic sữa

Chi Lactobacillus, Leuconostoc, Pediococcus là nhóm vi khuẩn Lactic giúp quá trình lên men rau quả tốt hơn. Vi khuẩn Lactic giúp chuyển lượng đường trên bề mặt rau củ quả thành acid, từ đó tạo nên vị chua và góp phần bảo quản rau củ quả một cách tự nhiên. Thông thường để tạo điều kiện cho sự phát triển của vi khuẩn Lactic và ức chế sự phát triển của vi khuẩn gây hại, ta sẽ phải bổ sung vào nguyên liệu một lượng muối NaCl khoảng 3 đến 5%.

Quá trình lên men của vi khuẩn Lactic

Quá trình lên men acid lactic xảy ra trong điều kiện yếm khí, tùy vào hệ enzyme nội bào mà có thể chia ra lên men theo cơ chế đồng hình và lên men theo cơ chế dị hình.

  • Lên men lactic theo cơ chế dị hình chỉ tạo ra khoảng 50% acid lactic, phần còn lại là các sản phẩm phụ như ethanol, acid acetic, khí CO2.
  • Lên men lactic theo cơ chế đồng hình tạo ra sản phẩm cuối cùng chủ yếu là acid lactic. Vi khuẩn Lactic phân giải glucose để tạo thành sản phẩm cuối cùng là acid lactic, một phần nhỏ acetate, ethanol, CO2 và acetoin. Tỷ lệ tạo thành các sản phẩm phụ thuộc vào sự có mặt hay vắng mặt khí oxi.

Ứng dụng cơ chế lên men của vi khuẩn Lactic mà người ta điều chỉnh sự lên men của vi khuẩn để tạo ra được sản phẩm cuối theo mong muốn. Hiện nay, các công ty đều đang nghiên cứu về quá trình lên men này để đạt được hiệu quả cao nhất trong quá trình sản xuất, đặc biệt là trong ngành công nghiệp thực phẩm.

Ứng dụng trong ủ chua thức ăn gia súc

Ủ chua thức ăn là việc khi nén chặt thức ăn còn thô xanh trong hũ, lọ kín khí. Quá trình ủ, các vi khuẩn sẽ biến đổi các đường dễ tan thành các acid như acid lactic, acid acetic, acid hữu cơ khác. Chính những acid này làm pH trong môi trường ủ chua các thức ăn giảm xuống mức 3.8 đến 4.5, độ pH này khiến hầu hết các loại vi khuẩn và enzyme của thực vật bị ức chế làm cho thời gian bảo quản thức ăn được kéo dài.

Tìm hiểu về vi khuẩn Lactic - 3
Lên men lactic còn được ứng dụng trong nông nghiệp

Ứng dụng trong y học

Ngày nay càng có nhiều loại sản phẩm bảo vệ sức khỏe có nguồn gốc từ vi khuẩn Lactic nhưng đặc biệt phải kể đến lĩnh vực Probiotic. Lactobacillus có khả năng bám dính vào tế bào giúp loại trừ và làm giảm sự lan truyền bệnh hoặc kìm hãm sự phát triển của vi sinh vật gây bệnh khác như Salmonella (gây tiêu chảy), vi khuẩn H. Pylori (gây loét dạ dày – tá tràng). Vi khuẩn Lactic trong đường ruột còn giúp tạo ra một số vitamin như thiamine, nicotine, axit folic, pyridoxine, vitamin B12,… Tạo enzyme có lợi như lactase, giúp giải phóng các amino acid tự do và các acid béo mạch ngắn.

Hy vọng bài viết này cung cấp đủ cho bạn về những thông tin cơ bản cũng nhưng những ứng dụng tuyệt vời của vi khuẩn Lactic trong đời sống con người. Tuy nhiên, không nên lạm dụng quá mức các sản phẩm từ vi khuẩn Lactic, cần có chế độ phù hợp khi sử dụng sản phẩm từ loại vi khuẩn này.