Nem chua là món có thể ăn sống nhưng lại không gây ngộ độc nếu được làm đúng cách – đó là nhờ các vi khuẩn có lợi trong món thịt lên men này có thể tiêu diệt các vi khuẩn có hại.

Đặc sản nem chua trứ danh của Việt Nam có thể nắm giữ “chìa khóa” cho công nghệ bảo quản thực phẩm tự nhiên và an toàn, giúp thế giới giải quyết hai vấn đề nhức nhối: tình trạng lãng phí thực phẩm và các bệnh liên quan đến đường ăn uống.

Một nghiên cứu của nhóm các nhà khoa học từ Đại học RMIT tại Melbourne (Úc) mới được công bố gần đây trên tạp chí Process Biochemistry đã cho thấy tiềm năng ứng dụng hợp chất diệt vi khuẩn có hại tự nhiên này trong việc bảo quản thức ăn.

Tình trạng lãng phí thực phẩm đã trở thành một vấn đề toàn cầu gây thiệt hại 680 tỷ USD mỗi năm tại nhiều quốc gia trên thế giới, lãng phí gần 25% lượng nước sử dụng trong nông nghiệp và tạo ra 8% lượng phát thải nhà kính trên toàn thế giới.

Trong khi đó, các bệnh do đường ăn uống như Listeria và Salmonella ảnh hưởng tới hàng triệu người trên thế giới mỗi năm, và thậm chí còn đe dọa tính mạng đối với những đối tượng dễ tổn thương như phụ nữ mang thai, người cao tuổi và những người có hệ miễn dịch bị suy yếu.

Giáo sư Oliver Jones, phó trưởng khoa phụ trách ngành công nghệ thực phẩm và khoa học sinh học tại Đại học RMIT, một trong những người phụ trách nghiên cứu nói trên cho biết những thay đổi trong hành vi của người tiêu dùng đã gia tăng nhu cầu thay thế chất bảo quản thức ăn nhân tạo bằng các chất tự nhiên.

“Các nhà khoa học đã biết tới hợp chất diệt khuẩn này trong nhiều năm nay, nhưng vấn đề là làm thế nào để sản xuất chúng với số lượng đủ lớn để sử dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm”, Giáo sư Jones cho biết.

Được biết, hợp chất lợi khuẩn được phát hiện trong món nem chua được đặt tên là Plantacyclin B21AG. Theo Giáo sư Jones, “hợp chất lợi khuẩn được tìm thấy trong món nem chua không màu, không mùi, không vị và rất bền vững”.

“Thông qua nghiên cứu mới này, chúng tôi đã tìm ra điều kiện nuôi cấy phù hợp để sản xuất lượng lớn hợp chất lợi khuẩn, có thể là ở quy mô công nghiệp. Chúng tôi hy vọng rằng nó sẽ trở thành một công cụ hiệu quả, an toàn và tự nhiên để giải quyết vấn đề lãng phí thực phẩm và các bệnh do đường ăn uống”, Giáo sư Jones nói.

Vũ khí diệt vi khuẩn mạnh mẽ và hiệu quả

Cảm hứng thực hiện nghiên cứu về khả năng chống lại vi khuẩn có hại trong nem chua đã đến với nhóm các nhà khoa học RMIT sau một chuyến đi của họ tới Việt Nam và được chứng kiến người dân Việt Nam ăn món làm từ thịt sống này mà không hề hấn gì, dù Việt Nam có khí hậu nóng ẩm dễ khiến vi khuẩn sinh sôi.

Nhóm nhà khoa học do Giáo sư Andrew Smith và Tiến sĩ Bee May dẫn đầu đã phát hiện một hợp chất diệt khuẩn trong nem chua thuộc nhóm bacteriocin, được tạo thành từ vi khuẩn để tiêu diệt các loại vi khuẩn cạnh tranh.

Bacteriocin tạo ra các lỗ trên màng của vi khuẩn cạnh tranh, khiến các chất trong tế bào của mục tiêu bị rò rỉ ra ngoài – cơ chế này giúp tiêu diệt vi khuẩn một cách hiệu quả.

Vấn đề là các hợp chất được phát hiện trong nhóm bacteriocin trước đó thường không ổn định và chỉ diệt được 1 hoặc 2 loại vi khuẩn. Thế nhưng hợp chất Plantacyclin B21AG lại có khả năng diệt được nhiều loại vi khuẩn khác nhau và nhiều môi trường khác nhau trong quá trình xử lý thực phẩm.

Bên trái là vi khuẩn Listeria trong trạng thái bình thường và bên phải là vi khuẩn Listeria đã bị Plantacyclin B21AG tiêu diệt (Ảnh: Tiến sĩ Elvina Parlindungan)

Trước Plantacyclin B21AG từng có Nisin, từng được đưa ra thị trường vào thập niên 1960 làm chất bảo quản thực phẩm, nhưng hợp chất này nhạy cảm với nhiệt độ và độ pH nên việc sử dụng nó khá hạn chế.

Hợp chất trong nem chua đã chứng minh là mạnh mẽ và hiệu quả hơn Nisin. Nó có thể tồn tại ở nhiệt độ 90 độ C trong vòng 20 phút, và duy trì trạng thái hoạt động ổn định trong các môi trường có pH cao và thấp.

Hợp chất này cũng có khả năng tiêu diệt một loạt các vi khuẩn gây bệnh thường thấy trong thực phẩm, bao gồm cả vi khuẩn Listeria có khả năng tồn tại trong tủ lạnh và sống sót sau khi bị đóng băng.

Tiến sĩ Elvina Parlindungan, đồng trưởng nhóm nghiên cứu về nem chua, cho biết: “Việc sử dụng bacteriocin làm chất bảo quản thực phẩm nghĩa là chúng ta đang dùng chính vũ khí của vi khuẩn để chống lại chúng. Trong tương lại, những hợp chất này cũng có khả năng trở thành một loại thuốc kháng sinh dành cho con người”.

Các nhà nghiên cứu của trường đại học RMIT Melbourne đã bắt đầu thử nghiệm các phương pháp để tinh chế hợp chất này hơn nữa, và đang có kế hoạch đưa nó vào các sản phẩm thực phẩm thử nghiệm.

Theo phys.org