QUAN SÁT TRONG ĐIỀU KIỆN NGUYÊN BẢN VÀ THEO THỜI GIAN THỰC  CÁC QUÁ TRÌNH TRONG LÊN MEN LACTIC

Lê Minh Tâm; Bùi Yến Nga; Nguyễn Tấn Dũng

doi:10.34238/tnu-jst.10020

QUAN SÁT TRONG ĐIỀU KIỆN NGUYÊN BẢN VÀ THEO THỜI GIAN THỰC CÁC QUÁ TRÌNH TRONG LÊN MEN LACTIC

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 02/04/24 Ngày hoàn thiện: 31/05/24 Ngày đăng: 31/05/24

Các tác giả

1. Lê Minh Tâm , Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
2. Bùi Yến Nga, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
3. Nguyễn Tấn Dũng, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

Điều khiển quá trình sinh học cần hiểu rõ hành vi của vi khuẩn, điều này yêu cầu cần áp dụng các kỹ thuật đo trong thời gian thực và điều kiện nguyên bản. Các phương pháp hiện có trên thị trường cần trải qua các bước trung gian như lấy mẫu, pha loãng, v.v. gây ra nguy cơ nhiễm khuẩn tiềm ẩn, đặc biệt đối với quá trình lên men. Để vượt qua các nhược điểm trên, trong nghiên cứu này, chúng tôi phát triển một phương pháp đo mới sử dụng laser nhằm thu thập thông tin liên tục về trạng thái quần thể vi khuẩn sau mỗi giây dưới điều kiện gốc mà không cần các bước trung gian. Phương pháp này cho phép thu thập từ 25.000 đến 30.000 điểm đo, cho thấy hiệu quả trong việc theo dõi các giai đoạn tăng trưởng, ổn định và suy giảm của vi khuẩn lactic. Độ ổn định của phương pháp thể hiện thông qua tính lặp lại của các thí nghiệm được thực hiện dưới cùng điều kiện. Ngoài ra, thông qua cách tiếp cận này, quá trình lên men lactic được chứng minh rằng có sự tăng cường khi có sự hiện diện của nghệ hoặc curcumin. Trong thực tế, các hợp chất này giảm tỉ lệ chết của vi khuẩn lactic, đặc biệt là curcumin. Curcumin giúp tăng cường quá trình sinh trưởng và phát triển của L. Bulgaricus, điều này phù hợp với kết quả đo được từ thiết bị được phát triển của chúng tôi. Cụ thể, việc sử dụng 2% curcumin có thể dẫn đến sự gia tăng của quần thể vi sinh vật lên 21,4%. Như vậy, phương pháp này rất phù hợp để nghiên cứu các quá trình hạt trong công nghệ sinh học.

Từ khóa

Quá trình hạt; Lên men lactic; Độ đục; Curcumin; Nghệ

Toàn văn:

PDF (English)

Tài liệu tham khảo

[1] A. Iram, A. Ozcan, I. Turhan, and A. Demirci, “Production of Value-Added Products as Food Ingredients via Microbial Fermentation,” Processes, vol. 11, no. 6, p. 1715, 2023.

[2] P. K. Sadh, S. Kumar, P. Chawla, and J. S. Duhan, “Fermentation: A Boon for Production of Bioactive Compounds by Processing of Food Industries Wastes (By-Products),” Molecules, vol. 23, no. 10, p. 2560, 2018.

[3] S. Khubber, F. Marti-Quijal, I. Tomasevic, F. Remize, and F. Barba, Application of Fermentation to Recover High‐Added Value Compounds from Food By‐Products, Wiley, 2021, doi: 10.1002/9781119505822.ch.

[4] Y. Su, C. Liu, J. Du, X. Jiang, W. Wei, and X. Tong, “Monitoring of the yogurt fermentation process based on a rapid bio-luminescent chiral pattern recognition of amino acids,” Analyst, vol. 147, no. 20, pp. 4570-4577, 2022.

[5] M. S. Reis and G. Gins, “Industrial Process Monitoring in the Big Data/Industry 4.0 Era: from Detection, to diagnosis, to Prognosis,” Processes, vol. 5, no. 3, p. 35, 2017.

[6] A. Zhang, V. L. Tsang, B. Moore, V. Shen, Y. Huang, R. Kshirsagar, and T. Ryll, “Advanced process monitoring and feedback control to enhance cell culture process production and robustness,” Biotechnol Bioeng., vol. 112, no. 12, pp. 2495-2504, 2015.

[7] S. S. Fan, C.H. Jen, and J. X. Lee, “Profile Monitoring for Autocorrelated Reflow Processes with Small Samples,” Processes, vol. 7, no. 2, p. 104, 2019.

[8] S. E. Finkel, “Long-Term Survival During Stationary Phase: Evolution and the GASP Phenotype,” Nature Reviews Microbiology, vol. 4, no. 2, pp. 113-120, 2006.

[9] A.C. Evans, “Life cycles in bacteria,” Journal of Bacteriology, vol. 17, no. 2, pp. 63-77, 2024.

[10] K. Slizewska and A. Chlebicz-Wójcik, “Growth Kinetics of Probiotic Lactobacillus Strains in the Alternative, Cost-Efficient Semi-Solid Fermentation Medium,” Biology, vol. 9, no. 12, p. 423, 2020.

[11] F. Rezvani, F. Ardestani, and G. Najafpour, “Growth kinetic models of five species of Lactobacilli and lactose consumption in batch submerged culture,” Brazilian Journal of Microbiology, vol. 48, no. 2, pp. 251–258, 2017.

[12] M. T. Le, T. T. Phan, T. H. N. Nguyen, and P. D. Duong, “Application of the polythermal method in constructing a quick solid-liquid equilibrium determination of L-lactide in a solvent mixture of 40% mass percentage of n-hexane in tetrahydrofuran,” Science & Technology Development Journal, vol. 5, no. 3, pp. 1474-1481, 2021.

[13] M. T. Le, T. T. Phan, T. H. N. Nguyen, and M. V. Phan, “A Simple Population Balance Model for
Crystallization of L-Lactide in a Mixture of n-Hexane and Tetrahydrofuran,” Crystals, vol. 12, no. 2, p. 221, 2022.

[14] M. T. Le, T. D. Nguyen, T. G. Nguyen, and T. N. Tran, “Antisolvent Effects of C1-C4 Primary Alcohols for Solid-Liquid Equilibria of Potassium Dihydrogen Phosphate in Aqueous Solutions,” ChemEngineering, vol. 7, no. 5, p. 99, 2023.

[15] J. Grubbs, K. Tsaknopoulos, C. Massar, B. Young, A. O'Connell, C. Walde, A. Birt, M. Siopis, D. Cote, “Comparison of laser diffraction and image analysis techniques for particle size-shape characterization in additive manufacturing applications” Powder Technology, vol. 391, pp. 20–33, 2021.

[16] C. G. Kowalenko and D. Babuin, “Inherent factors limiting the use of laser diffraction for determining particle size distributions of soil and related samples,” Geoderma, vol. 22, no. 28, pp. 193–194, 2013.

[17] A. N. Khanji, F. Michaux, D. Salameh, T. Rizk, S. Banon, and J. Jasniewski,
“The study of curcumin interaction with micellar casein and lactic acid bacteria cell envelope,” LWT – Food Science and Technology, 2018, doi: 10.1016/j.lwt.2018.01.067.

[18] M. E. Ahmed et al., “Evaluation of Digital Brixmeter Performance for Brix Measurement in Raw Sugar Solution,” JES, vol. 50, no. 3, 2022, doi: 10.21608/JESAUN.2022.115375.1108.

[19] G. Palladino, P. Morozzi, E. Biagi, E. Brattich, S. Turroni, S. Rampelli, L. Tositti, and M. Candela, “Particulate matter emission sources and meteorological parameters combine to shape the airborne bacteria communities in the Ligurian coast, Italy,” Nature, Scientific Reports, vol. 11, p. 175, 2021.

[20] G. M. Maggionia and M. Mazzotti, “Modelling the stochastic behaviour of primary nucleation,” Faraday Discussions, vol. 179, pp. 359-382, 2015.

[21] J. J. Lu, M. C. Cheng, D. Khumsupan, C. C. Hsieh, C. W. Hsieh, and K. C. Cheng, “Evaluation of Fermented Turmeric Milk by Lactic Acid Bacteria to Prevent UV-Induced Oxidative Stress in Human Fibroblast Cells,” Fermentation, vol. 9, no. 3, p. 230, 2023.

DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.10020

Các bài báo tham chiếu

Hiện tại không có bài báo tham chiếu



Ghi nhớ