Salmonella là một trong những vi khuẩn gây bệnh đường ruột phổ biến nhất, thường liên quan đến thực phẩm và nước uống bị ô nhiễm. Để phát hiện và định danh Salmonella trong các mẫu thực phẩm, nước và môi trường, việc nuôi cấy vi sinh vật qua các giai đoạn tiền tăng sinh (pre-enrichment), tăng sinh chọn lọc (selective enrichment) là bước thiết yếu để phục hồi và gia tăng số lượng vi khuẩn trước khi định danh.

1. Vai trò của môi trường tăng sinh

Môi trường tăng sinh có vai trò:

- Phục hồi tế bào Salmonella bị tổn thương do xử lý nhiệt, làm lạnh, hoặc điều kiện khắc nghiệt.

- Làm giàu số lượng Salmonella đến ngưỡng phát hiện được.

- Giảm sự phát triển của vi sinh vật cạnh tranh, đặc biệt trong môi trường mẫu có nhiều tạp khuẩn (như thực phẩm, phân, nước thải...).

* Tùy theo giai đoạn, có thể chia thành hai loại:

- Môi trường tiền tăng sinh (non-selective pre-enrichment): giúp phục hồi vi khuẩn tổn thương.

- Môi trường tăng sinh chọn lọc (selective enrichment): giúp gia tăng mật độ Salmonella trong khi ức chế các vi khuẩn không mong muốn.

2. Môi trường tiền tăng sinh (Pre-enrichment media)

2.1. Buffered Peptone Water (BPW)

- Thành phần chính: Peptone, phosphate buffer.

- Cơ chế: không có chất ức chế – hỗ trợ phục hồi tế bào tổn thương và tăng sinh Salmonella trong môi trường trung tính.

* Phương pháp sử dụng: 

- Cân mẫu thực phẩm (25g hoặc 25ml) cho vào 225ml BPW.

- Ủ ở 37°C trong 18–24 giờ.

2.2. Lactose Broth

- Công dụng: có thể dùng trong một số phương pháp ISO cũ.

- Hạn chế: không ưu tiên phục hồi Salmonella tốt bằng BPW.

3. Môi trường tăng sinh chọn lọc (Selective enrichment media)

Sau giai đoạn tiền tăng sinh, dịch cấy được chuyển sang môi trường tăng sinh chọn lọc nhằm khuyến khích sự phát triển của Salmonella trong khi ức chế vi khuẩn nền.

3.1. Rappaport-Vassiliadis Soya Peptone Broth (RVS hoặc RVS broth)

- Thành phần: Soya peptone, magnesium chloride, malachite green.

- Cơ chế: pH thấp (~5.2), nồng độ MgCl₂ cao, malachite green – ức chế mạnh các vi khuẩn không phải Salmonella.

* Phương pháp sử dụng

- Lấy 0.1 ml dịch tăng sinh từ BPW chuyển vào 10 ml RVS broth.

- Ủ ở 42 ± 0.2°C trong 24 giờ (nhiệt độ cao tối ưu cho Salmonella).

3.2. Müller-Kauffmann Tetrathionate Broth (MKTT hoặc TTB)

- Thành phần: Peptone, mật bò, thiosulfate, tetrathionate, iodine-iodide solution.

- Cơ chế: tetrathionate được tạo thành trong môi trường có tác dụng ức chế vi khuẩn Gram âm không phải Salmonella. Salmonella có enzyme khử tetrathionate nên vẫn phát triển được.

* Phương pháp sử dụng

- Lấy 1 ml dịch tăng sinh từ BPW chuyển vào 10 ml MKTT broth.

- Ủ ở 37 ± 1°C trong 24 giờ.

3.3. Selenite Cystine Broth (SC broth) (ít phổ biến hơn hiện nay)

- Cơ chế: Selenite ức chế vi khuẩn nền, không ảnh hưởng nhiều đến Salmonella.

* Phương pháp sử dụng

- Lấy 1 ml từ BPW cấy vào SC broth.

- Ủ ở 37°C trong 24 giờ.

4. Quy trình tăng sinh Salmonella điển hình

Dưới đây là quy trình tăng sinh Salmonella theo tiêu chuẩn quốc tế (ISO 6579-1:2017):

* Tiền tăng sinh:

- Mẫu 25g/25ml + 225ml BPW → ủ ở 37°C trong 18-24 giờ.

* Tăng sinh chọn lọc (song song 2 môi trường):

- 0.1 ml BPW → 10 ml RVS broth → 42°C trong 24h.

- 1.0 ml BPW → 10 ml MKTT broth → 37°C trong 24h.

* Phân lập trên môi trường đặc hiệu:

Sau tăng sinh, cấy vạch lên các môi trường như XLD, HE, BGA... để định danh Salmonella.

5. Một số lưu ý khi sử dụng môi trường tăng sinh Salmonella

- Luôn tuân thủ tỷ lệ cấy, thời gian và nhiệt độ ủ theo hướng dẫn chuẩn.

- RVS nhạy hơn với chủng Salmonella cổ điển, nhưng có thể không tối ưu cho một số chủng kháng nhiệt hoặc biến thể.

- Kết hợp hai môi trường tăng sinh chọn lọc (RVS + MKTT) giúp tăng độ nhạy phát hiện.

Việc sử dụng đúng loại môi trường tăng sinh và tuân thủ quy trình ủ cấy là yếu tố then chốt để phát hiện Salmonella trong mẫu thực phẩm và môi trường. Sự kết hợp giữa môi trường tiền tăng sinh như BPW và các môi trường chọn lọc như RVS và MKTT cho phép phục hồi và làm giàu vi khuẩn, đảm bảo độ nhạy và độ chính xác cao trong các phương pháp kiểm nghiệm vi sinh.