Luận án Nghiên cứu tạo axít phenyllactic và ứng dụng trong bảo quản một số rau quả chế biến tối thiểu
Từ lâu, vi khuẩn lactic là nhóm vi sinh vật được coi là an toàn (GRAS) và
việc ứng dụng thành công nhóm vi khuẩn này hay những hợp chất kháng vi sinh vật
mà chúng sản sinh ra trong bảo quản thực phẩm đã được đề cập nhiều. Một số loại
chế phẩm sinh học đã được thử nghiệm và ứng dụng trong thực tiễn đem đến hiệu
quả cao như bacterioxin và một số loại axít hữu cơ như axít lactic, axetic, xitric.
Bacterioxin là các hợp chất có bản chất protein có khả năng ức chế vi sinh vật khá
tốt được ứng dụng nhiều trong thực phẩm tuy phổ kháng vi sinh vật không rộng
[35]. Trong khi đó, axít lactic, axít axetic và axít xitric lại có khả năng phòng trừ vi
sinh vật tương đối yếu. Do vậy, những loại axít này thường được sử dụng kết hợp
với những hợp chất khác để làm tăng hiệu quả. Gần đây, một hợp chất sinh học mới
có tiềm năng ứng dụng như là chất bảo quản thực phẩm được sinh tổng hợp bởi
nhóm vi khuẩn lactic được các nhà khoa học thế giới phát hiện có tên là axít
phenyllactic. So với nhiều loại bacterioxin sản sinh bởi vi khuẩn lactic như nisin thì
axít phenyllactic có khối lượng phân tử thấp, phổ kháng vi sinh vật rộng và tính bền
cũng như độ hòa tan cao [109]. Nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng axít
phenyllactic là một hợp chất an toàn, có khả năng ức chế cả vi khuẩn gram âm lẫn
gram dương và nấm men, nấm mốc, đặc biệt là nhiều loài nấm sinh độc tố [54][100]
[110].
Trước những lợi ích cũng như tiềm năng đã được kiểm chứng thì axít
phenyllactic là sản phẩm rất phù hợp sử dụng cho những đối tượng nông sản, thực
phẩm dễ bị lây nhiễm bởi vi sinh vật gây hại và đòi hỏi có tính an toàn cao khi sử
dụng. Rau quả chế biến tối thiểu (CBTT) là một trong những đối tượng nông sản
đang được người tiêu dùng hướng tới hiện nay với tiêu chí đảm bảo độ tươi, ngon,
tiện dụng và an toàn ít sử dụng hóa chất bảo quản nhất. Hơn nữa, rau quả chế biến
thối thiểu là một dạng sơ chế, là những sản phẩm rau quả tươi đã thay đổi hình dạng
ban đầu bằng một số tác động nhưng không bị xử lý nhiệt hay hóa chất đến mức
chúng bị thay đổi trạng thái tươi sống. Rau quả tươi được chế biến tối thiểu thường
phải qua các công đoạncơ bản mà không phải qua khâu nấu chín như xử lý cơ học
(làm sạch, tách vỏ, cắt gọt, tạo hình, ), ổn định sản phẩm (xử lý hóa học) và bao
gói[80]. Nhược điểm lớn nhất của chế biến tối thiểu là thời hạn sử dụng sản phẩm bị
giảm do khả năng bảo quản bị kém đi so với bảo quản các sản phẩm nguyên vẹn.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu tạo axít phenyllactic và ứng dụng trong bảo quản một số rau quả chế biến tối thiểu
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng, đây là công trình nghiên cứu khoa học của riêng tôi. Các số liệu và kết quả nghiên cứu trình bày trong luận án là trung thực, một phần đã được công bố trên các tạp chí, tập san khoa học với sự đồng ý của các đồng tác giả, phần còn lại chưa được ai công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ thực hiện luận án đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận án này đều đã được chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày 3 tháng 10 năm 2016 Tác giả luận án Bùi Kim Thúy 1 LỜI CẢM ƠN Trong quá trình thực hiện luận án, tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ, tạo điều kiện của Lãnh đạo Viện Cơ điện Nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch, các nhà khoa học trong và ngoài nước. Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành về sự giúp đỡ này. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Nguyễn Duy Lâm và PGS.TS. Nguyễn Thị Hoài Trâm, những thầy cô giáo trực tiếp hướng dẫn và chỉ bảo tận tình cho tôi hoàn thành luận án. Tôi xin trân trọng cảm ơn Vụ Khoa học và công nghệ, Bộ Công Thương đã hỗ trợ một phần kinh phí để thực hiện đề tài nghiên cứu này. Tôi cũng xin chân thành cảm ơn các cán bộ Phòng Vi sinh học phân tử, Viện Công nghệ sinh học đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi thực hiện thí nghiệm phục vụ luận án. Tôi xin chân thành cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp của tôi đang công tác tại Viện Cơ điện Nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạchvà gia đình đã động viên, khích lệ, tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành luận án này. Hà Nội, ngày 3 tháng 10 năm 2016 Tác giả luận án Bùi Kim Thúy 2 MỤC LỤC 3 KÍ HIỆU VIẾT TẮT AA : Axít ascorbic BZN : Benzoat natri CBTT : Chế biến tối thiểu CFU/ml : Colony Forming Unit Số đơn vị khuẩn lạc/ml mẫu CL : Canxi lactat FAO : Food and Agriculture Organization Tổ chức lương thực và nông nghiệp FDA : Food and Drug Administration Cục Quản lý thuốc và dược phẩm Hoa Kỳ GRAS : Generally Recognized as Safe Chứng nhận tuyệt đối an toàn HPLC : High Pressure Liquid Chromatography Sắc kí lỏng cao áp MAP : Modified Atmosphere Packaging Bao gói khí điều biến MIC : Minimum Inhibitory Concentration Nồng độ ức chế tối thiểu MRS : Man Rogosa Sharpe PDA : Potatoes Dextrose Agar PLA : Axít phenyllactic PPA : Axít phenylpyruvic PVC : Polyvinylchloride Màng nhựa dẻo TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam TSS : Tổng số chất rắn hòa tan VKHKTS : Vi khuẩn hiếu khí tổng số NMNMT S : Nấm men, nấm mốc tổng số DANH MỤC BẢNG 4 5 DANH MỤC HÌNH 6 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Từ lâu, vi khuẩn lactic là nhóm vi sinh vật được coi là an toàn (GRAS) và việc ứng dụng thành công nhóm vi khuẩn này hay những hợp chất kháng vi sinh vật mà chúng sản sinh ra trong bảo quản thực phẩm đã được đề cập nhiều. Một số loại chế phẩm sinh học đã được thử nghiệm và ứng dụng trong thực tiễn đem đến hiệu quả cao như bacterioxin và một số loại axít hữu cơ như axít lactic, axetic, xitric. Bacterioxin là các hợp chất có bản chất protein có khả năng ức chế vi sinh vật khá tốt được ứng dụng nhiều trong thực phẩm tuy phổ kháng vi sinh vật không rộng [35]. Trong khi đó, axít lactic, axít axetic và axít xitric lại có khả năng phòng trừ vi sinh vật tương đối yếu. Do vậy, những loại axít này thường được sử dụng kết hợp với những hợp chất khác để làm tăng hiệu quả. Gần đây, một hợp chất sinh học mới có tiềm năng ứng dụng như là chất bảo quản thực phẩm được sinh tổng hợp bởi nhóm vi khuẩn lactic được các nhà khoa học thế giới phát hiện có tên là axít phenyllactic. So với nhiều loại bacterioxin sản sinh bởi vi khuẩn lactic như nisin thì axít phenyllactic có khối lượng phân tử thấp, phổ kháng vi sinh vật rộng và tính bền cũng như độ hòa tan cao [109]. Nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng axít phenyllactic là một hợp chất an toàn, có khả năng ức chế cả vi khuẩn gram âm lẫn gram dương và nấm men, nấm mốc, đặc biệt là nhiều loài nấm sinh độc tố [54][100] [110]. Trước những lợi ích cũng như tiềm năng đã được kiểm chứng thì axít phenyllactic là sản phẩm rất phù hợp sử dụng cho những đối tượng nông sản, thực phẩm dễ bị lây nhiễm bởi vi sinh vật gây hại và đòi hỏi có tính an toàn cao khi sử dụng. Rau quả chế biến tối thiểu (CBTT) là một trong những đối tượng nông sản đang được người tiêu dùng hướng tới hiện nay với tiêu chí đảm bảo độ tươi, ngon, tiện dụng và an toàn ít sử dụng hóa chất bảo quản nhất. Hơn nữa, rau quả chế biến thối thiểu là một dạng sơ chế, là những sản phẩm rau quả tươi đã thay đổi hình dạng ban đầu bằng một số tác động nhưng không bị xử lý nhiệt hay hóa chất đến mức chúng bị thay đổi trạng thái tươi sống. Rau quả tươi được chế biến tối thiểu thường phải qua các công đoạncơ bản mà không phải qua khâu nấu chín như xử lý cơ học (làm sạch, tách vỏ, cắt gọt, tạo hình,), ổn định sản phẩm (xử lý hóa học) và bao gói[80]. Nhược điểm lớn nhất của chế biến tối thiểu là thời hạn sử dụng sản phẩm bị giảm do khả năng bảo quản bị kém đi so với bảo quản các sản phẩm nguyên vẹn. Do rau quả CBTT bị loại bỏ lớp vỏ bảo vệ bên ngoài, làm kích hoạt các enzyme hoạt động tạo môi trường thuận lợi cho sự xâm nhập và phát triển của các loài vi 7 sinh vật khác nhau nên đã làm thay đổi màu sắc, cấu trúc, mất trọng lượng dẫn tới tổn thất về cả số lượng và chất lượng trong quá trình bảo quản [78]. Vi sinh vật gây hại rau quả CBTT rất đa dạng về chủng loại và số lượng. Trong các sản phẩm rau quả chế biến tối thiểu người ta tìm thấy một số vi sinh vật phát triển mạnh như vi khuẩn ưa ẩm, vi khuẩn lactic, coliform, nấm men, nấm mốc, trong đó có nhiều loài có khả năng sinh độc tố mycotoxin [21]. Ngoài ra, những sản phẩm rau quảsẵn sàng để sử dụng vẫn còn bị nhiễm vi sinh vật gây bệnh sau quá trình CBTT là một vấn đề tồn tại trong đảm bảo an toàn thực phẩm. Trong số đó, đáng kể đến là Listeria monocytogenes, Salmonella typhivà Escherichia coli, đặc biệt là E. coli O157: H7 [104]. Hạn chế tới mức thấp nhất vi sinh vật gây hại và ngăn chặn quá trình làm biến màu sản phẩm là những vấn đề cần được quan tâm và giải quyết trong CBTT. Những hợp chất hóa học thông thường được sử dụng cho mục đích này gồm clo, axít ascorbic, axít axetic, axít lactic và muối canxi (canxi lactat, canxi clorua) [45] [60]. Do khả năng ức chế vi sinh vật của những hợp chất này đối với rau quả cắt không cao nênmột số hợp chất hóa học khác được sử dụng kết hợp như 4- hexylresorcino, cysteine, benzoat natri, sorbat kali, để đem lại hiệu quả tốt hơn trong việc ngăn chặn biến màu, giảm thối hỏng do vi sinh vật gây ra và đảm bảo được độ cứng của sản phẩm [38]. Việc sử dụng những chất hóa học này đang ngày càng bị hạn chế bởi mong muốn của người tiêu dùng đang ngày càng ưa chuộng sử dụng những sản phẩm thực phẩm tươi và tự nhiên có tính an toàn cao không sử dụng chất bảo quản hoá học. Nhiều nỗ lực đã được thực hiện nhằm tìm ra những hợp chất tự nhiên hay những chế phẩm sinh học để thay thế những chất hóa học có khả năng phòng trừ vi sinh vật gây hại trên rau quả chế biến tối thiểu [38]. Xu hướng sử dụng thực phẩm tươi và thực phẩm ít chế biếncủa người tiêu dùng hiện nay ngày càng tăng, hình thành nên một dạng thực phẩm mới là các sản phẩm rau quả chế biến tối thiểu. Rau quả CBTT hiệnlà một trong những mặt hàng hóa sôi động nhất trong các cửa hàng rau quả thực phẩm ở Mỹ. Thị trường rau quả cắt ở các nước Châu Á đã phát triển từ cuối những năm 80 và đầu những năm 90,đặc biệt là Nhật Bản và Hàn Quốc. Ở nhiều nước phát triển, việc sản xuất các sản phẩm rau quả tươi dạng CBTT đã trở thành một ngành công nghiệp có thị phần không nhỏ [47]. Tuy nhiên, ở Việt Nam, CBTT gần đây mới bắt đầu được quan tâm nghiên cứu và thương mại. Dạng thực phẩm này tuy mới xuất hiện với số lượng hạn chế về chủng loại nhưng có tiềm năng phát triển mạnh mẽ vì phù hợp với xu thế phát triển kinh tế xã hội và lối sống hiện đại. Một số kết quả nghiên cứu bước đầu 8 về công nghệ CBTTcủa Viện Cơ điện Nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạchđạt đượcmột số kết quả nhất định như đảm bảo được độ cứng, màu sắc của mít, dứa cắt mặc dù thời gian bảo quản còn ngắn (8-10 ngày) [2-4].Công nghệ CBTT ở Việt Nam hiện nay rất cần có hướng nghiên cứu sâu hơn, đa dạng hơn về chủng loại. Cho tới nay, những công trình nghiên cứu và ứng dụng axít phenyllactic trên thế giới mới dừng ở phạm vi tuyển chọn những chủng vi khuẩn lactic có khả năng sinh axít phenyllactic cao ứng dụng trực tiếp trong thực phẩm như bổ sung vào bột làm bánh hay bổ sung vào thức ăn chăn nuôi [99][105], chỉ có một vài nghiên cứu thử nghiệm sản xuất axít phenyllactic thông qua quá trình lên men ở quy mô nhỏ phòng thí nghiệm (3-10 lít) [69]. Do đó, việc “Nghiên cứu tạo axít phenyllactic và ứng dụng trong bảo quản một số rau quả chế biến tối thiểu”là thực sự cần thiết. 2. Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu tạoaxít phenyllactic từ vi khuẩn lactic và đánh giá được hiệu quả của axítphenyllactic trong việc duy trì chất lượng và đảm bảo an toàn thực phẩm đối với một số sản phẩm rau quả chế biến tối thiểu. 3. Nội dung nghiên cứu - Phân lập và tuyển chọn chủng vi khuẩn lactic có khả năng sinh axít phenyllactic cao; - Tạo axít phenyllactic từ vi khuẩn tuyển chọn được bằng phương pháp lên men; - Đánh giá chất lượng của axít phenyllactic thu được; - Đánh giá hiệu quả của axít phenyllactic trong sơ chế, bảo quản một số rau (cà rốt, khoai tây) quả (dứa, mít, vải)chế biến tối thiểu. 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 4.1. Ý nghĩa khoa học Đã phân lập và tuyển chọn được bộ chủng giống vi khuẩn Lactobacillus plantarum có khả năng sinh axít phenyllactic cao.Kết quả này đã góp phần khai thác đa dạng vi sinh vật của Việt Nam cho ứng dụng trong công nghệ sinh học; Là công trình nghiên cứu đầu tiên có hệ thống tổng thể về quá trình tạo axít phenyllactic, giải quyết trọn vẹn vấn đề từ khâu chủng giống đến khâu tạochế phẩm và cuối cùng là ứng dụng sản phẩm trên một số đối tượng rau quả CBTT. Đây là nguồn tài liệu đáng tin cậy để các nhà khoa học quan tâm đến các vấn đề tương tự tham khảo. 9 4.2. Ý nghĩa thực tiễn Xây dựng được quy trình công nghệ sản xuất chế phẩm axít phenyllactic để có thể chủ động sản xuất chế phẩm đáp ứng nhu cầu sử dụng trong nước, đa dạng hóa sản phẩm bảo quản sinh học an toàn; Đối tượng lựa chọn để ứng dụng chế phẩm tạo ra là rau quả chế biến tối thiểu. Đây là những sản phẩm rau quả ‘sẵn sàng để ăn’ và ‘sẵn sàng để nấu’ với yêu cầu phải đảm bảo chất lượng tươi, ngon và chứa những thành phần tự nhiên. Bởi vậy, việc ứng dụng chế phẩm PLA là chế phẩm bảo quản sinh học an toàn để bảo quản các sản phẩm CBTT có ý nghĩa thực tiễn cao; Tạo ra cơ sở dữ liệu làm tài liệu tham khảo khi nghiên cứu sản xuất chế phẩm sinh học từ vi sinh vật ứng dụng trong bảo quản thực phẩm. 5. Điểm mới của luận án Đã tuyển chọn được 02 chủng vi khuẩn Lactobacillus plantarumC2 và C15 có khả năng sinh axít phenyllactic cao (hàm lượng đạt 1,2 g/l) với trình tự gen rADN 16S tương đồng 99% với trình tự gen của chủng Lactobacillus plantarum NRIC 1767. Hai chủng vi khuẩn này là hai chủng hoàn toàn mới so với các công trình đã công bố trước đây trong và ngoài nước. Đã xây dựng được quy trình tạo axít phenyllactic bởi chủng L.plantarum C2 bằng phương pháp lên men gián đoạn có bổ sung dinh dưỡng quy mô 800 lít/mẻ hoàn chỉnh, là tiền đề tiến tới sản xuất chế phẩm quy mô công nghiệp; Đã tạo ra được chất bảo quản thực phẩm có nguồn gốc sinh học và ứng dụng trong bảo quản rau quả chế biến tối thiểu, đây là điểm mới so với các công trình nghiên cứu và ứng dụng axít phenyllactic khác trên thế giới; 6. Cấu trúc của luận án Luận án được trình bày trong 155 trang gồm 3 phần với 35 bảng, 53 hình và đồ thị.Phần 1. Tổng quan; Phần 2. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu; Phần 3. Kết quả và thảo luận; Phần 4. Kết luận và kiến nghị; Tài liệu tham khảo với 112 tài liệu tham khảo và Phần phụ lục. 10 CHƯƠNGI.TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Tổng quan về axít phenyllactic 1.1.1. Đặc tính và tác dụng của axít phenyllactic Axít phenyllactic (PLA) là một loại axít thơm, có công thức phân tử là C9H10O3, trong phân tử có chứa vòng thơm (thể hiện ở hình 1.1). PLA dễ dàng hòa tan trong nước tạo thành dung dịch, nhiệt độ nóng chảy là 121-125ºC, khối lượng phân tử 166,2 [53]. Hình 1. 1. Cấu trúc phân tử của axít phenyllactic PLA đã được chứng minh là có khả năng ức chế sinh trưởng và sự phát triển của một số loài vi khuẩn gram âm, gram dương, cùng nhiều loài nấm men, nấm mốc gây hư hỏngthực phẩm [54][63][93]. PLA có thể gây ra những biến đổi về hoạt động và cấu trúc của vi khuẩn Listeria monocytogenes. Cơ chế tiêu diệt vi khuẩn là dưới sự hiện diện của PLA, vi khuẩn tập hợp thành khối, các polysaccarit được tách ra, thành tế bào mất đi tính chất mềm dẻo, linh hoạt, bán thấm, làm cho tế bào trương nước, căng ra và kết quả là các tế bào vi khuẩn bị vỡ và tan rã [95]. Bên cạnh việc sử dụng PLA là chất kháng vi sinh vật trong nông sản và thực phẩm, gần đây PLA còn được sử dụng trong một số dược phẩm và mỹ phẩm [29][74]. Hơn nữa, PLA còn được chứng minh là có ảnh hưởng tốt đến hệ thống miễn dịch, khả năng đẻ trứng của gà. Tỷ lệ đẻ trứng của gà tăng lên, độ cứng của vỏ trứng cũng tăng khi bổ sung PLA vào khẩu phần ăn hàng ngày [105]. Một số nghiên cứu cho thấy PLA hoàn toàn không gây độc với con người và động vật. PLA có mặt trong một số loại mật ong tự nhiên với hàm lượng cao và được đánh giá là rất an toàn với môi trường sống [109]. 11 Như vậy, axít phenyllactic được đánh giá là hợp chất an toàn có khả năng ức chế, kiểm soát tốt nhiều loài vi sinh vật gây hại thực phẩm nên rất có tiềm năng ứng dụng trong bảo quản nông sản và thực phẩm. Từ đó, việc nghiên cứu tạo ra chế phẩm axít phenyllactic tự nhiên an toàn để ứng dụng trong bảo quản là hướng đi mới và cần thiết hiện nay. 1.1.2. Cơ chế tổng hợp PLA PLA có thể được tạo ra bằng phương pháp hóa học và sinh học. PLA được tổng hợp bằng con đường hoá học thông qua quá trình khử của kẽm và axit hydrochloric và azlactone, hoặc quá trình hydro hoá dưới sự xúc tác của Raney-N hoặc hợp kim của Pd-C.Bằng phương pháp này có thể sinh ra cả 2 dạng đồng phân là dạng D và dạng L. Tuy nhiên, việc sản xuất PLA theo phương pháp này còn nhiều hạn chế như điều kiện tiến hành phản ứng phải tuân thủ một cách nghiêm ngặt và gây ảnh hưởng tới môi trường sống [101]. Ngược lại, quá trình tổng hợp PLA bằng con đường sinh học có nhiều ưu điểm hơn. Sản xuất PLA theo phương pháp này chủ yếu sinh ra đồng phân dạng D là dạng có mặt trong cơ thể sống. Do vậy, PLA sản xuất theo phương pháp tổng hợp sinh học dễ dàng được người tiêu dùng chấp nhận [109]. Hình 1.2. Cơ chế sinh tổng hợp axít phenyllactic[68] Ở quá trình này, PLA được sản sinh ra bởi một số loài vi sinh vật thông qua quá trình lên men. PLA là sản phẩm cuối cùng của quá trình biến đổi phenylalanine, một trong số 20 axít amin thiết yếu sinh protein được mã hóa bởi AND (hình 1.2). 12 Trong quá trình biến đổi đó, ở điều kiện nhất định, phenylalanine chuyển h ... aracasei ssp. Tolerans isolated from a sourdough bread culture. International Journal of Food Microbiology 121, 112-115. 44. Hofvendahl K., Hahn-Hagerdal B. 2000. Factors affecting the fermentative lactic acid production from renewable resources, Enzyme Microb. Technol. 26 87-107 45. Ihl M., Aravena L., Scheuermann E., Uquiche E. and Bifani V. 2003. Effect of immersion solutions on shelf life of minimally processed lettuce. Lebensmittel- Wissenschaft und Technologie 36(6): 591-599. 46. Jacxsens L., Devlieghere F., Ragaert P., Vanneste E., &Debevere J. 2003. Relation between microbiological quality, metabolite production and sensory quality of equilibrium modified atmosphere packaged fresh-cut produce. International lournal of Food Microbiology, 83, 263-280. 47. Jennylynd B.J. and Tipvanna N. 2010. Proessing of fresh-cut tropical fruits and vegetables: A technical guide. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Regional Office for Asia and the Pacific, Bangkok 135 48. Kalia A., Gupta R.P. 2006. Fruit Microbiology. In: Hui Y.H., Barta J., Cano M.P., Gusek T., Sidhu J.S., Sinha N.K. eds. Handbook of fruits and fruit processing. Oxford, UK: Blackwell publishing, 3-28. 49. Kotzanmanidis C., Roukas T., Skaracis. 2002. Optomization of lactic acid production from beet molasses Lactobacillus delbruekiiNCIMB 8130, World J. Microbiol. Biotechnol.18, 442-448. 50. Lamikanra & Bett-Garber K. 2005. Fresh-cut fruit moves into the fast lane. Agricultural Research(http/lwww.ars.usdagovlisAR/archive augo5/fruit0805.pdf ). 51. Lamikanra O., Watson M.A. 2007. Mild heat and calcium treatment effects on fresh-cut cantaloupe melon during storage. Food Chemistry, 102: 1383-1388. 52. Lanciotti R., Gianotti A., Patrignana F., Belletti N., Guerzoni ME, Gardini F. 2004. Use of natural aroma compounds to improve shelf life and safety of minimally processed fruits. Trends in Food Science & Technology, 15, 201-208. 53. Lavermicocca P., Valerio F., Evidente A., lazzaroni S., Corsetti A., Gobbetti M. 2000. Purification and characterization of novel antifungal compounds from the sourdough Lactobacillus plantarum strain 21B. Appl. Environ. Microbiol. 66, 4084-4090. 54. Lavermicocca P., Valerio F., Visconti A. 2002. Antifungal activity of phenyllactic acid against molds isolated from bakery products. Institute of Sciences of food production, National research council, 70125 Bari, Italy. 55. Lee J.Y., Park H., Lee C.Y. and Choi W.Y. 2003. Extending shelf life of minimally processed apples with edible coatings and anti-browning agents. Lebensmittel- Wissenschaft und-Technologie 36: 323-329. 56. Li X., Jiang B., Pan B., 2007. Biotransformation of phenylpyruvic acid to phenyllactic acid by growing and resting cells of a Lactobacillus sp. Biotechnol. Lett.29, 593597. 57. Li X.P., Jiang B., Pan B.L., Mu W.M., Zhang T. 2008. Purification and partial characterization of Lactobacillus species SK007 lactate dehydrogenase (LDH) catalyzing phenylpyruvic acid (PPA) conversion into phenyllactic acid (PLA). J. Agric. Food Chem. 56: 2392-2399. 58. Loaiza-Velarde J.G., Mangrich M.E., Campos Vargas R. and Saltveit M.E. 2003. Heat shock reduces browning of fresh-cut celery petioles. Postharvest Biology and Technology 27(3): 305-311. 136 59. Lopez-Rubio A., Almenar E., Hernandez-Munoz P., Lagaron JM., Catala R., Gavana R. 2004. Overview of active polymer based packaging technologies for food applications. Food Reviews International, 20, 357-387. 60. Lu S., LuoY.,Tumer E. and Feng H. 2007. Efficacy of sodium chlorite as an inhibitor of enzymatic browning in apple slices. Food Chemistry 104(2): 824-830. 61. Lu S, Luo Y and Feng H. 2006. Inhibition of apple polyphenol oxidase activity by sodium chlorite. Joumal of Agricultural and Food Chemistry 54: 3693-3696. 62. Magnusson J., Schnurer J. 2001. Lactobacillus coryniformis subsp. coryniformis strain Si3 produces a broad-spectrum proteinaceous antifungal compound. Appl. Environ. Microbiol., 67, 1-5. Doi:10.1128/AEM.67.1.1- 5.2001. 63. Magnusson J., Strom K., Roos S., Sjogren J., Schnurer J. 2003. Broad and complex antifungal activity among environmental isolates of lactic acid bacteria. FEMS Microbiology Letters, 219, 129-135. 64. Makras L., Triantafyllou V., Fayol-Messaoidi D., Adriany T., Zoumpopoulou G., Tsakalidou E., Servin A., De Vuyst L. 2006. Kinetic analysis of the antibacterial activity of probiotic lactobacillitowards Salmonella anterica serovar Typhimurium reveals a role for lactic acid and other inhibitory compounds. Res. Microbiol. 157, 241-247. 65. Marquenie D., Michiels CW., Geerarerd AH., Schenk A., Soontjens C., Van Impe JF., Nicolai BM. 2002. Using survival analysis to investigate the effect of UV-C and heat treatment on storage rot of strawberry and sweet cherry. International Journal of Food Microbiology, 73, 187-196. 66. Marrero A., Kader A.A. 2006. Optimal temperature and modified atmosphere for keeping quality of fresh-cut pineapples Postharvest Biology and Technology, 39:163-168. 67. Moldes A.B., Alonso J. L., Parajo J. C. 2003. Recovery of lactic acid from simultaneous saccharification and fermentation media using anion exchange resins. Bioprocess and Biosystem Engineering, 25, 357-363. 137 68. Mu W., Chen C., Li X., Zhang T, Jiang B. 2008. Optimization of culture medium for the production of phenyllactic acid by Lactobacillus sp. SK007.Bioresource Technology 100, 1366-1370. 69. Mu W., Chen C., Li X., Zhang T, Jiang B. 2009. 3-phenyllactic acid production by substrate feeding and pH-control in fed-batch acid by Lactobacillus sp. SK007.Bioresource Technology, 100: 5226-5229. 70. O’Beirne D., Francis G.A. 2003. Reducing the pathogen risk in MAP-prepared produce. In: Ahvenainen R. eds. Novel food packaging techniques. Cambridge, UK: Woodhead Publishing Limited, 231-286. 71. Oh H., Wee Y.J., Yun J.S., Ryu H.W. 2003. Lactic acid production through cell-recycle repeated-batch bioreactor, Appl. Biochem. Biotechnol. 107, 603-613. 72. Oh H., Wee Y.J., Yun J.S., Han S.H., Jung S., Ryu H.W. 2005. Lactic acid production from agricultural resources as cheap raw materials, Bioresour. Technol. 96, 1492-1498. 73. Ozdemir M., Floros J.D. 2004. Active Food Packaging technology. Critical Review in Food Science and Nutrition, 44, 185-193. 74. Patent U.S No. 5643952. Method of using 2- Phenyllactic acid for treating wrinkles. 75. Petri E., Arroqui C., Angos I., Viseda P. 2008. Effect of preservative agents on the respiration rate of minimally processed potato (Solanum tuberosum cv. Monalisa). Journal Food Sci. 73 (3): C122-6. 76. Phanumong P., Sangsuwan J., Kim S.M., Rattanapanone N. 2016. The improvement of texture and quality of minimally processed litchi fruit using various calcium salts. Journal of Food Processing and Preservation. DOI: 10.1111/jfpp.12715. 77. Prema P., Smila D., Palavesam A., Immanuel G. 2010. Production and characterization of an antifungal compound (3-phenyllactic acid) produced by Lactobacillus plantarum strain. Food Bioprocess Technol. 3: 379-386. 78. Rajkowski, K. T., & Baldwin, E. A. 2003. Concerns with minimal processing in apple, citrus, and vegetable products. In J. S Novak, G. M. Sapers, & K. Juneja(Eds.), Microbial safety of minimally processed foods (p. 39). Boca Raton, FL: CRC Press LLC. 138 79. Raybaudi-Massilia R.M., Rojas-Grau M.A., Mosqueda-Melgar J., Martin- Belloso O. 2008. Comparative study on essential oils incorporated into an alginate-based edible coating to assure the safety and quality of fresh-cut Fuji apple. Journall of food Protection, 71: 1150-1161. 80. Rico D., Martin-Diana AB., Barat JM., Barry-Ryan C. 2007. Extending and measuring the quality of fresh-cut fruit and vegetables: a review. Trends in Food Science & Technology, 18, 373-386. 81. Rivera-Pastrana D.M., Gardea Bejar A.A., Martinez Tellez M.A., Dominguez M.R., Gonzalez-Aguilar G.A. 2007. Postharvest biochemical effects of UV-C irradiation on fruit and vegetables. Revista Fitotecnia Mexicana, 30: 361-372. 82. Rocculi P., Romani S., Dalla Rosa M. 2004. Evaluation of physicochemical parameters of minimally processed apples packed in non-conventional modified atmosphere. Food Research International, 37: 329-335. 83. Rocculi P., Romani S., Dalla Rosa M. 2005. Effect of MAP with argon and nitrous oxide on quality maintenance of minimally processed kiwifruit. Postharvest Biology and Technology, 35: 319-328. 84. Rojas-Grau M.A., Tapia M.S., Rodriguez F.J., Carmona A.J., Martin-Belloso O. 2007. Alginate and gellan based edible coatings as support of antibrowning agents applied on fresh-cut Fuji apple. Food Hydrocolloid, 21: 118-127. 85. Rosnes J. T., Sivertsvik M. & Skara T. 2003. Combining MAP with other preservation techniques. In R. Ahvenainen(Ed.), Novel food packaging techniques (pp. 288-290). Cambridge, UK/Boca Raton, FL: Woodhead Publishing Limited/CRC Press LLC. 86. Ryan L.A.M., Bello F.D., Czerny M., Koehler P. & Arendt E.K. 2009. Quantification of Phenyllactic acid in wheat sourdough using high resolution gas chromatography-mass spectrometry. J. Agric. Food Chem. 57 (3), pp 1060-1064. 87. Saftner R.A., Baj J., Abbott J.A., Lee Y.S. 2003. Sanitary dips with calcium propionate, calcium chloride, or calcium amino acid chelates maintain quality and shelf stability of fresh-cut honeydew chunks. Postharvest Biology and Technology, 29: 257-269. 88. Sally K.M., Ranganna B., Munishamanna K.B. 2011. Study on the post harvest shelf-life of minimally processed jackfruit (Artocarpus heterophyllus L.) bulbs. Mysore Journal of Agricultural Sciences, vol.45, No.3, pp.528-536. 139 89. Sandhya. 2010. Modified atmosphere packaging of fresh produce: current status and future needs. LWT- Food Science and Technology, 43: 381-392. 90. Sapers, G. M. 2003. Washing and sanitizing raw materials for minimally processed fruit and vegetable products. In J. S. Novak G. M. Sapers, & V. K. Juneja (Eds.), Microbial safety of minimally processed foods (p. 222). Boca Raton, FL: CRC Press LLC. 91. Saxena A., Bawa A.S. Raju P.S. 2008. Use of modified atmosphere packaging to extend shelf life of minimally processed jackfruit (Artocarpusheterophyllus L.) bulbs. Journal of Food Engineering, 87: 455-466. 92. Schepers A.W., Thibault J., Lacroix C. 2002. Lactobacillus heveticus growth and lactic acid production during pH-control-led batch cultures in whey permeate/yeast extract medium. Part II: Kinetic modeling and model validation, Enzyme Microb. Technol. 30, 187-194. 93. Schnurer J. and Magnusson J. 2005. Antifungal lactic acid bacteria as biopreservatives. Trends in Food Science & Technology 16, 70-78. 94. Shah N.S. & Nath N. 2006. Effect of calcium lactate, 4-hexyresorcinol and vacuum packing on Physico-chemical, sensory and microbiological qualities of minimally processed litchi (Litchi chinensis Sonn.). International Journal of Food Science and Technology, 41, 1073-1081. 95. Sjogren J., Magnusson J., Broberg A., Schnurer J. &Kenne L., 2003. Antifungal 3-hydroxy fatty acids from Lactobacillus plantarum MiLAB 14. Applied and Environmental Microbiology, 69, 7554-7557. 96. Soliva-Fortuny R.C., Martin-Belloso O. 2003. New advances in extending the shelf life of fresh-cut fruits: a review. Trends in Food Science & Technology, 14: 341-353. 97. Strom K., Sjogren J., Broberg A., Schnurer J. 2002. Lactobacillus plantarum MiLAB393 produces the antifungal cyclic dipeptides cyclo (L-Phe-L-Pro) and cyclo (L-Phe-trans-4-OH-L-Pro) and 3-phenyllactic acid. Appl. Environ. Microbiol. 68, 4322 - 4327. 98. Tian S.P., Li B.Q. and Xu Y. 2005. Effects of O2 and CO2concentrations on physiology and quality of litchi fruit in storage. Food Chemistry 91: 659-663. 99. Valerio F., Bellis P.D., Lonigro S.L., Visconti A., Lavermicocca P. 2008. Use of Lactobacillus plantarum fermentation products in bread-making to prevent 140 Bacillus subtilis ropy spoilage. International Journal of Food Microbiology 122, 328-332. 100. Valerio F., Lavermicocca P., Pascale M., Visconti A.2004. Production of phenyllactic acid by lactic acid bacteria an approach to the selection of strains contributing to food quality and preservation. FEMS Microbiol. Lett. 233, 289-295. 101. Vermeulen N., Ganzle M.G., Vogel R.F. 2006. Influence of peptide supply and cosubstrates on phenylalanine metabolism of Lactobacillus sanfranciscensis DSM20451 and Lactobacillus plantarum TMW1468. J. Agric. Food Chem. 54: 3832-3839. 102. Vicente A.R., Pineda C., LemoineL.,Civella P.M., Martinez G., chaves A.R. 2005. UV-C treatments reduce decay, retain quality and alleviate chilling injury in pepper. Postharvest Biology and Technology, 35: 69-78. 103. Vilas-Boas E.V., Kader A.A. 2006. Effect of atmospheric modification, 1-MCP and chemicals on quality of fresh-cut banana. Postharvest Biology and Technology, 39: 155-162. 104. Wade W.I.N., Beuchat L.R. 2003. Proteolytic fungi isolated from decayed and damaged raw tomatoes and implications associated with changes in pericarp pH favourable for survival and growth of foodborne pathogens. Journal of Food Protection, 66: 911-917. 105. Wang J.P, Yoo J.S., Lee J.H., Zhou T.X., Jang H.D., Kim H.J.and Kim I.H. 2009. Effects of PLA on production performance, egg quality parameters, and blood characteristics in laying hens. J.Appl. Poult. Res. 106. Xiaodong W., Xuan G., Rakshit S.K. 2004. Direct fermentative production of lactic acid on cassava and other starch substrates, Biotechnol. Lett. 26, 1613- 1616. 107. Yáñez R., Moldes A.B., Alonso J.L., Parajó J.C. 2003. Production of D (-)- lactic acid from cellulose by simultaneous saccharification and fermentation using Lactobacillus coryniformissubsp, torquens, Biotechnol. Lett. 25, 1161- 1164. 108. Yun J.S., Wee Y.J., Ryu H.W. 2003. Production of optically pure L(+)-lactic acid from various carbohydrates by batch fermentation of Enterococcus faecalis RKY1, Enzyme Microb. Technol. 33416-423. 141 109. Zhang Z.H., Wu S.X., Yin J.Z. 2011. A high phenyllactic acid producing Lactobacillus plantarum strain isolated from ‘Douchi’ – a traditional fermented soybean food Yunnan Province of China. Bioinformatics and Biomedical Engineering (iCBBE) International Conference on IEEE: 1-5, Wuhan, China. 110. Zhang X., Zhang S., Shi Y., Shen F. and Wang H. 2014. A new high phenyllactic acid yielding Lactobacillus plantarum IMAU10124 and a comparative analysis of lactate dehydrogenase gene. FBMS Microbiol Lett 356 (2014) 89-96. 111. Zheng X.L. and Tian S.P. 2006. Effect of oxalic acid on control of postharvest browning of litchi fruit. Food Chemistry 96:519-523. 112. Zheng Z., Ma C., Gao C., Li F., Quin J., Zhang H., Wang K., Xu P. 2011. Efficient conversion of phenylpyruvic acid to phenyllactic acid by using whole cells of Bacillus coagulans SDM. PloS ONE 6(4): e19030. doi: 10.1371/ Journal.pone.0019030. 142
File đính kèm:
- luan_an_nghien_cuu_tao_axit_phenyllactic_va_ung_dung_trong_b.pdf