Lớp I Phân loại

- 19 - bacteriocin sản sinh bởi LAB có những ứng dụng quan trọng trong bảo quản thực
phẩm. Những vi khuẩn lactic này tạo ra các protein miễn dịch đặc hiệu để tự bảo vệ, chống lại tác động kháng khuẩn của bacteriocin của chúng Cintas và ctv, 2001.
Có thể nói nghiên cứu đầu tiên và lâu đời nhất về bacteriocin là cơng trình nghiên cứu của Gratia và ctv vào năm 1925 về khả năng kháng khuẩn của Escherichia
coli colicin V Desriac và ctv, 2010; Ruiz-Larrea và ctv, 2005. Thuật ngữ bacteriocin không xuất hiện cho đến những năm 1950. Định nghĩa về bacteriocin đầu
tiên đã dựa trên đặc tính của colicin, đó là một chất sinh tổng hợp gây tử vong, phổ hoạt động hẹp bị giới hạn ở những loài tương tự như vi khuẩn sản xuất. Ba chủng vi
khuẩn Gram + được nghiên cứu cho việc sản sinh bacteriocin lúc bấy giờ là: Bacillus sp.; Listeria sp. và Staphylococcus sp. Các nghiên cứu trong những năm 1980 đã cho
thấy có sự gia tăng đáng kể về số lượng các công bố trên bacteriocin. Từ thời điểm này bắt đầu bùng nổ những nghiên cứu về bacteriocin, định hướng như một chất kháng
khuẩn an tồn trong lĩnh vực cơng nghệ thực phẩm Desriac và ctv, 2010.

2.6.2 Phân loại

Cho đến nay có khoảng 200 loại bacteriocin được xác định, tuy nhiên việc phân loại các bacteriocin vẫn chưa được xác định rõ ràng và nó vẫn đang là vấn đề tranh cãi.
Các bacteriocin thường được phân loại kết hợp với các tiêu chí khác nhau. Những tiêu chí chính là họ vi khuẩn sản xuất, trọng lượng phân tử của chúng và cuối cùng là trình
tự chuỗi amino acid Desriac và ctv, 2010. Một cách tổng quát, bacteriocin được chia thành 3 lớp: lớp I, lớp II và lớp III.

2.6.2.1 Lớp I

Bacteriocin lớp I hay còn được gọi là Lanbiotic là những peptide nhỏ 5 kDa, bền nhiệt và tác động lên cấu trúc màng. Một thành viên nổi tiếng của nhóm này là
nisin Parada và ctv, 2007. Các Lanbiotic được chia thành 2 phân lớp là Ia và Ib dựa trên sự tương đồng cấu trúc.
a Phân lớp Ia
Phân lớp Ia gồm các peptide dạng thuôn dài, linh hoạt và tích điện dương, chúng hoạt động bằng cách hình thành các lỗ trong màng tế bào chất của các loài vi
khuẩn nhắm đến Ouwehand và Vesterlund, 2004.
- 20 - Nisin thuộc nhóm này. Đây là một peptide được hình thành bởi 34 amino acid.
Có 2 biến thể của nisin được ghi nhận là nisin A và nisin Z, chúng chỉ khác nhau bởi amino acid thứ 27: histidine trong nisin A được thay thế bởi asparagin trong nisin Z.
Cấu trúc của nisin được thể hiện ở Hình 2.1.
Hình 2.1: Cấu trúc của nisin Nguồn: Ruiz-Larrea và ctv, 2005
Loại bacteriocin này, được sản xuất bởi một vài chủng Lactococcus lactic, được sử dụng như một chất phụ gia trong thực phẩm. Nó có phổ kháng khuẩn Gram +
rộng, E. coli và các vi khuẩn Gram - khác chỉ bị ảnh hưởng bởi nisin khi màng ngoài của chúng bị phá hỏng. Nisin được cho là có hoạt tính kháng khuẩn hiệu quả đối với
Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, các tế bào sinh dưỡng của Bacillus spp. và Clostridium spp. Ouwehand và Vesterlund, 2004. Chúng được sử dụng chủ
yếu trong các thực phẩm đóng hộp và các sản phẩm từ sữa, đặc biệt trong sản xuất phô mai, nhằm chống lại các vi sinh vật chịu nhiệt như Bacillus và Clostridium Deegan và
ctv, 2006; trích dẫn bởi Parada và ctv, 2007. Nisin cũng được ghi nhận có hiệu quả chống lại các bệnh viêm vú do vi khuẩn Gram + gây ra Broadbent và ctv, 1989;
trích dẫn bởi Parada và ctv, 2007.
b Phân lớp Ib
Phân lớp Ib gồm các peptide có dạng hình cầu, cấu trúc khơng linh động, tích điện âm hoặc khơng tích điện. Chúng thể hiện hoạt động bằng cách gây nhiễu với các
phân tử enzyme thiết yếu của vi khuẩn nhạy cảm Parada và ctv, 2007.

2.6.2.2 Lớp II