Isolating and selecting acetic and lactic acid bacteria from Kombucha
Abstract
This study aimed to isolate and evaluate the acid-producing abilities of acetic and lactic acid bacteria strains from Kombucha for selecting strains suitable for fermentation. From 5 Kombucha samples, 22 strains were isolated on the YPGD medium and 7 strains on the MRS medium. Morphological and biochemical analysis indicated that 11 YPGD-isolated strains were similar to acetic acid bacteria, with strain A2-5 showing the highest acid production at 24, 30, and 36 hours. The strains isolated on the MRS medium displayed characteristics that differed from beneficial lactic acid bacteria. 16S rRNA gene sequence analysis showed that strain A2-5 is 100% identical to the acetic acid bacterium Komagataeibacter saccharivorans
Tóm tắt
Nghiên cứu được thực hiện với mục đích phân lập và xác định khả năng sinh acid của một số chủng vi khuẩn acetic và lactic có trong Kombucha, từ đó chọn lọc chủng vi khuẩn thích hợp cho lên men Kombucha. Từ 5 mẫu trà Kombucha đã phân lập được 22 chủng vi khuẩn trên môi trường YPGD và 7 chủng vi khuẩn trên môi trường MRS. Kết quả kiểm tra đặc điểm hình thái và sinh hóa cho thấy 11 chủng vi khuẩn phân lập trên YPGD có sự tương đồng với vi khuẩn acetic, trong đó chủng A2-5 có khả năng sinh acid cao nhất ở 24, 30 và 36 giờ nuôi cấy. Bảy chủng vi khuẩn phân lập trên MRS có đặc điểm khác với các loài vi khuẩn lactic có lợi. Kết quả giải trình tự và kiểm tra độ tương đồng vùng gen 16S rRNA của chủng A2-5 cho thấy mức tương đồng 100% với chủng vi khuẩn acetic Komagataeibacter saccharivorans.
References
[1] de Miranda, J. F., Ruiz, L. F., Silva, C. B., Uekane, T. M., Silva, K. A., Gonzalez, A. G. M., . . . Lima, A. R. (2022). Kombucha: A review of substrates, regulations, composition, and biological properties. Journal of food science, 87(2), 503-527.
[2] De Filippis, F., Troise, A. D., Vitaglione, P., & Ercolini, D. (2018). Different temperatures select distinctive acetic acid bacteria species and promotes organic acids production during Kombucha tea fermentation. Food microbiology, 73, 11-16.
[3] Nyhan, L. M., Lynch, K. M., Sahin, A. W., & Arendt, E. K. (2022). Advances in kombucha tea fermentation: A review. Applied Microbiology, 2(1), 73-103.
[4] Nguyễn Thị Phương & Nguyễn Thúy Hương (2018). Phân lập và tuyển chọn hệ cộng sinh giữa nấm men và vi khuẩn trong lên men trà thủy sâm (Kombucha) nhằm nâng cao hàm lượng acid glucuronic. Tạp chí Khoa học Đại học cần Thơ, 54(1), 13-19.
[5] Vamanu, E., Vamanu, A., Popa, O., & Câmpeanu, G. (2005). Isolation of a Lactobacillus plantarum strain used for obtaining a product for the preservation of fodders. African Journal of Biotechnology, 4(5), 403-408.
[6] Trần Nhân Dũng (2011). Sổ tay thực hành sinh học phân tử: Nhà xuất bản Đại học Cần Thơ.
[7] Baker, G., Smith, J. J., & Cowan, D. A. (2003). Review and re-analysis of domain-specific 16S primers. Journal of microbiological methods, 55(3), 541-555.
[8] Yassunaka Hata, N. N., Surek, M., Sartori, D., Vassoler Serrato, R., & Aparecida Spinosa, W. (2023). Role of acetic acid bacteria in food and beverages. Food technology biotechnology, 61(1), 85-103.
[9] Mokoena, M. P., Omatola, C. A., & Olaniran, A. O. (2021). Applications of lactic acid bacteria and their bacteriocins against food spoilage microorganisms and foodborne pathogens. Molecules, 26(22), 7055.
[10] Kaban, G., & Kaya, M. (2008). Identification of lactic acid bacteria and Gram‐positive catalase‐positive cocci isolated from naturally fermented sausage (sucuk). Journal of food science, 73(8), 385-388.
[11] Foster, T. (1996). Staphylococcus. Medical Microbiology. 4th edition.
[12] Coton, M., Pawtowski, A., Taminiau, B., Burgaud, G., Deniel, F., Coulloumme-Labarthe, L., . . . Coton, E. (2017). Unraveling microbial ecology of industrial-scale Kombucha fermentations by metabarcoding and culture-based methods. FEMS microbiology ecology, 93(5).
