Tổng quan toàn diện về Lactobacillus plantarum

Việc phân loại Lactobacillus đã trải qua một số sửa đổi do những tiến bộ trong kỹ thuật phân tử. Kể từ năm 2021, chi Lactobacillus đã được phân loại lại thành 25 chi dựa trên các phân tích bộ gen và phát sinh gen so sánh. Lactobacillus plantarum được phân loại lại thành Lacticaseibacillus plantarum, thuộc chi Lacticaseibacillus. Tuy nhiên, tên Lactobacillus plantarum vẫn được sử dụng và công nhận rộng rãi.

L. plantarum có sự phân bố sinh thái rộng rãi và có thể được tìm thấy trong nhiều môi trường khác nhau, bao gồm đường tiêu hóa của con người, nguyên liệu thực vật, đất và thực phẩm lên men. Đây là một loài có khả năng thích nghi cao, có khả năng sống sót trong nhiều điều kiện, bao gồm nhiệt độ, độ pH và nồng độ muối khác nhau. Khả năng thích ứng này làm cho L. plantarum trở thành một nhân tố thiết yếu trong quá trình lên men các sản phẩm thực phẩm đa dạng, chẳng hạn như dưa cải bắp, kim chi, dưa chua, bánh mì bột chua và các sản phẩm sữa lên men.

L. plantarum là một loại vi khuẩn axit lactic lên men dị hợp tùy tiện, có nghĩa là nó có thể tạo ra cả axit lactic và các sản phẩm cuối cùng khác, chẳng hạn như etanol, axit axetic và carbon dioxide, tùy thuộc vào điều kiện lên men và lượng cơ chất sẵn có. Tính linh hoạt trong quá trình trao đổi chất của L. plantarum cho phép nó thích nghi với các môi trường khác nhau và lên men các chất nền khác nhau, bao gồm cả carbohydrate đơn giản và phức tạp.

L. plantarum được biết đến với các đặc tính lợi khuẩn tiềm năng, mang lại nhiều lợi ích sức khỏe khác nhau khi được tiêu thụ với số lượng thích hợp. Một số lợi ích sức khỏe liên quan đến việc tiêu thụ L. plantarum bao gồm:

Cải thiện sức khỏe đường ruột: L. plantarum có thể giúp duy trì hệ vi sinh vật đường ruột cân bằng bằng cách thúc đẩy sự phát triển của vi khuẩn có lợi và ức chế sự phát triển của mầm bệnh có hại. Nó cũng có thể tăng cường chức năng hàng rào ruột, ngăn chặn sự di chuyển của mầm bệnh và độc tố.

Tăng cường chức năng miễn dịch: L. plantarum có thể điều chỉnh hệ thống miễn dịch của vật chủ bằng cách kích thích sản xuất các cytokine và globulin miễn dịch, giúp bảo vệ chống lại nhiễm trùng.

Tác dụng chống viêm: L. plantarum có thể điều chỉnh các phản ứng viêm ở vật chủ, có khả năng làm giảm các bệnh liên quan đến viêm, chẳng hạn như bệnh viêm ruột và dị ứng.

Đặc tính kháng khuẩn: L. plantarum có thể tạo ra các chất kháng khuẩn như bacteriocin và axit hữu cơ, có thể ức chế sự phát triển của vi khuẩn gây bệnh.

Cải thiện sức khỏe tâm thần: Nghiên cứu mới nổi cho thấy mối liên hệ giữa sức khỏe đường ruột và sức khỏe tâm thần. L. plantarum có khả năng ảnh hưởng đến quá trình sản xuất chất dẫn truyền thần kinh ở ruột và não, có khả năng cải thiện tâm trạng và chức năng nhận thức.

Tác dụng giảm cholesterol: Một số chủng L. plantarum đã được báo cáo là làm giảm mức cholesterol trong máu, điều này có thể góp phần làm giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch.

Giảm hội chứng ruột kích thích (IBS): Một số chủng L. plantarum đã được chứng minh là làm giảm các triệu chứng của IBS, bao gồm đau bụng, đầy hơi và thay đổi thói quen đại tiện.

L. plantarum thường được coi là an toàn khi tiêu thụ, vì nó đã được sử dụng từ lâu trong thực phẩm lên men và thực phẩm bổ sung. Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm (FDA) tại Hoa Kỳ và Cơ quan An toàn Thực phẩm Châu Âu (EFSA) tại Liên minh Châu Âu đã phân loại L. plantarum ở trạng thái Được Công nhận Thường là An toàn (GRAS) hoặc Giả định Đủ điều kiện về An toàn (QPS). Tuy nhiên, điều cần thiết là đảm bảo rằng chỉ các chủng L. plantarum đặc trưng và an toàn mới được sử dụng trong các sản phẩm thực phẩm và chất bổ sung, vì một số chủng có thể gây rủi ro cho sức khỏe, đặc biệt là đối với những người bị suy giảm miễn dịch.

L. plantarum được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp khác nhau, bao gồm:

Thực phẩm có nguồn gốc thực vật lên men: L. plantarum được sử dụng trong sản xuất các loại thực phẩm có nguồn gốc thực vật lên men đa dạng, chẳng hạn như dưa cải bắp, kim chi, dưa chua và ô liu. Nó góp phần tạo nên hương vị, kết cấu và khả năng bảo quản của các sản phẩm này.

Bánh mì bột chua: L. plantarum tham gia vào quá trình lên men của bánh mì bột chua, nơi nó hoạt động song song với men để lên men bột, góp phần tạo nên hương vị, kết cấu và thời hạn sử dụng của bánh mì.

Các sản phẩm sữa lên men: Mặc dù không phổ biến như các loại lactobacilli khác trong quá trình lên men sữa, nhưng L. plantarum có thể được tìm thấy trong một số sản phẩm sữa lên men, chẳng hạn như pho mát và sữa chua, nơi nó góp phần tạo nên hương vị và kết cấu của sản phẩm.

Các chất bổ sung lợi khuẩn: L. plantarum có thể được tìm thấy trong các chất bổ sung lợi khuẩn, ở dạng công thức đơn chủng hoặc kết hợp với các vi khuẩn có lợi khác, chẳng hạn như các loài Bifidobacterium.

Làm giống trong quá trình lên men: L. plantarum được sử dụng làm giống khởi động trong ngành công nghiệp thực phẩm để bắt đầu và kiểm soát quá trình lên men, đảm bảo chất lượng và an toàn sản phẩm đồng nhất.

Nghiên cứu về L. plantarum không ngừng phát triển, với các chủng, ứng dụng và lợi ích sức khỏe mới được phát hiện thường xuyên. Một số lĩnh vực nghiên cứu hiện tại bao gồm:

Men vi sinh thế hệ tiếp theo: Phát triển các chủng L. plantarum mới với chức năng, tính ổn định và hiệu quả được cải thiện, cũng như các men vi sinh được cá nhân hóa phù hợp với hệ vi sinh vật đường ruột độc nhất của mỗi cá nhân.

Sinh học hệ thống và bộ gen: Nghiên cứu các đặc điểm bộ gen và trao đổi chất của L. plantarum để hiểu rõ hơn về sinh lý học, khả năng thích ứng với các môi trường khác nhau và các ứng dụng tiềm năng của nó.

Tương tác giữa vật chủ và vi khuẩn: Nghiên cứu các tương tác phức tạp giữa L. plantarum và các sinh vật chủ của nó, đặc biệt là các cơ chế phân tử làm cơ sở cho tác dụng của lợi khuẩn đối với sức khỏe con người.

Các sản phẩm thực phẩm lên men mới: Khám phá tiềm năng của quá trình lên men L. plantarum trong việc phát triển các sản phẩm thực phẩm mới, đặc biệt là để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng đối với thực phẩm chức năng và thực phẩm thay thế tốt cho sức khỏe.

Lactobacillus plantarum, hoặc Lacticaseibacillus plantarum, là một loại vi khuẩn axit lactic linh hoạt được biết đến với vai trò của nó trong quá trình lên men của các loại thực phẩm có nguồn gốc thực vật khác nhau và các đặc tính sinh học tiềm năng của nó. Nó mang lại nhiều lợi ích sức khỏe khác nhau, chẳng hạn như cải thiện sức khỏe đường ruột, tăng cường chức năng miễn dịch và giảm viêm. Nghiên cứu về L. plantarum tiếp tục phát triển, với các chủng và ứng dụng mới được phát hiện thường xuyên.

Khi sự hiểu biết của chúng ta về L. plantarum và các tương tác của nó với sinh vật chủ tăng lên, người ta hy vọng rằng các ứng dụng mới và lợi ích sức khỏe sẽ tiếp tục xuất hiện. Kiến thức này sẽ củng cố thêm tầm quan trọng của L. plantarum đối với sức khỏe con người và ngành công nghiệp thực phẩm, góp phần phát triển các sản phẩm