intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Thử nghiệm nuôi nấm dược liệu trên tủ vi khí hậu

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

8
lượt xem
3
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu của bài viết "Thử nghiệm nuôi nấm dược liệu trên tủ vi khí hậu" là hướng đến việc nghiên cứu tủ vi khí hậu nhân tạo quy mô nhỏ nuôi nấm dược liệu, cụ thể là nấm đông trùng hạ thảo nhằm kiểm soát tốt yếu tố nhiệt độ và độ ẩm của môi trường nuôi.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Thử nghiệm nuôi nấm dược liệu trên tủ vi khí hậu

  1. Hội nghị Khoa học trẻ lần 4 năm 2022 (YSC2022) – IUH Ngày 14/10/2022 ISBN: 978-604-920-156-1 YSC4F.304 THỬ NGHIỆM NUÔI NẤM DƯỢC LIỆU TRÊN TỦ VI KHÍ HẬU NGUYỄN NHÂN SÂM, LÊ THỊ BÍCH NGUYỆT*, TRẦN VIỆT HÙNG Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh * lethibichnguyet@iuh.edu.vn Tóm tắt. Nấm dược liệu chứa các hợp chất có hoạt tính sinh học có tác dụng tốt đến sức khỏe con người như tăng cường hệ miễn dịch, chống tăng sinh của các tế bào ung thư. Loại nấm này trong tự nhiên thường khan hiếm do đó có giá thành cao. Tủ vi khí hậu nuôi nấm dược liệu là giải pháp tiềm năng nhằm giảm giá thành sản phẩm và giúp sản phẩm này tiếp cận rộng rãi đến người tiêu dùng. Nghiên cứu đã xây dựng được tủ vi khí hậu, tạo lập được môi trường nhân tạo phù hợp với sự phát triển của nấm đông trùng hạ thảo, với nhiệt độ đảm bảo sự 20 C-22 C, và độ ẩm 82-91%. Sau 45 ngày nuôi trồng thử nghiệm, quả thể nấm đông trùng hạ thảo mọc đồng đều trên giá thể, có độ dài 6-8 cm, màu cam nhạt, đầu quả thể to tròn. Nghiên cứu hướng đến việc hoàn thiện quy trình công nghệ của tủ vi khí hậu nhằm đưa sản phẩm ứng dụng vào thực tế để đáp ứng nhu cầu nuôi trồng và sử dụng nấm đông trùng hạ thảo. Từ khóa. tủ vi khí hậu, nấm dược liệu, đông trùng hạ thảo, môi trường nhân tạo, thiết bị nuôi trồng nấm EXPERIMENT OF MEDICINAL MUSHROOMS CULTIVATION ON THE MICROCLIMATE CHAMBER Abstract. Medicinal mushrooms contain biologically active compounds that have good effects on human health such as strengthening the immune system and anti-cancer. This fungus in nature is often scarce and therefore has a high price. Microclimate for growing medicinal mushrooms is a potential solution to reduce product costs and make this product widely accessible to consumers. The research has built a microclimate chamber, creating an artificial environment suitable for the growth of Cordyceps militaris, with temperature of 20 C-22 C, and a humidity of 82-91 %. After 45 days of experimental cultivation, the fruiting bodies of the C. militaris grew uniformly on the substrate, 6-8 cm in length, light orange in color, and the fruit body was large and round. The research aims to perfect the technological process of the microclimate chamber in order to put the product into practice to meet the needs of customers in growing and using C. militaris. Keywords. microclimate chamber, medicinal mushrooms, Cordyceps militaris. artificial environment, growing equipment. 1. GIỚI THIỆU Ngày nay cùng với sự phát triển kinh tế, chất lượng cuộc sống của con người ngày càng được nâng cao, nhu cầu bảo vệ sức khỏe trở thành một vấn đề cấp thiết và được quan tâm của xã hội. Sự gia tăng thu nhập cho phép con người tiếp cận được với các loại hàng hóa và dịch vụ thiết yếu để duy trì và cải thiện sức khỏe, đặc biệt là các loại dược liệu và thực phẩm dinh dưỡng có nguồn gốc tự nhiên. Trong đó, có một số loại nấm dược liệu được sử dụng rộng rãi như nấm vân chi (Trametes versicolor), nấm linh chi (Ganoderma lucidum), nấm đông trùng hạ thảo (Cordyceps militaris). Các loại nấm dược liệu thường phát triển trong môi trường với nhiệt độ thấp, độ ẩm cao, độ sáng thấp và môi trường dinh dưỡng đặc biệt. Nhiều nghiên cứu được thực hiện nhằm phát triển quy trình nuôi các loại nấm dược liệu này trong môi trường nhân tạo. Nguyễn Thị Minh Hằng và công sự (2017) đã thực hiện so sánh sự phát triển của đông trùng hạ thảo trên giá thể tổng hợp và nhộng tằm [3]. Trong nghiên cứu về nấm  2022 Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh 37
  2. Hội nghị Khoa học trẻ lần 4 năm 2022 (YSC2022) – IUH Ngày 14/10/2022 ISBN: 978-604-920-156-1 linh chi, tác giả Lê Lý Thùy Trâm (2016) đã công bố quy trình nuôi trồng loại nấm này phù hợp với điều kiện khí hậu tại Đà Nẵng [4]. Najmurrokhman A. và các cộng sự (2019) đã nghiên cứu và phát triển bộ điều khiển nhiệt độ, và độ ẩm môi trường nuôi trồng nấm sò. Thiết bị bao gồm cảm biến đo nhiệt độ, quạt, động cơ phun sương, và bộ điều khiển bởi Arduino. Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng thiết bị có thể điều khiển môi trường nuôi với nhiệt độ 270C và độ ẩm 60-90%, phù hợp với điều kiện phát triển của nấm sò [5]. Tuy nhiên, thiết bị hiện tại chỉ dừng lại ở nghiên cứu mô hình phòng thí nghiệm. Nhìn chung các nghiên cứu về nấm dược liệu hiện nay chủ yếu tập trung vào nghiên cứu về quy trình trồng. Tuy nhiên, để việc nuôi trồng các loại nấm dược liệu có hàm lượng dinh dưỡng cao thì việc kiểm soát điều kiện nuôi trồng là vô cùng quan trọng. Mục tiêu của bài báo là hướng đến việc nghiên cứu tủ vi khí hậu nhân tạo quy mô nhỏ nuôi nấm dược liệu, cụ thể là nấm đông trùng hạ thảo nhằm kiểm soát tốt yếu tố nhiệt độ và độ ẩm của môi trường nuôi. 2. PHƯƠNG PHÁP Tủ vi khí hậu gồm: hệ thống điều khiển chung, hệ thống cấp nhiệt, hệ thống cấp ẩm, hệ thống cấp sáng, và vỏ (Hình 1). 2.1. Hệ thống cấp nhiệt Nhiệt độ là yếu tố quan trọng trong quá trình trồng nấm, ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng sinh trưởng và phát triển của nấm [1, 2]. Để điều khiển được nhiệt độ, đặc biệt là nhiệt độ lạnh cần có hệ thống cấp nhiệt cho môi trường. Trong đó, việc lựa chọn môi chất lạnh phù hợp là yếu tố tiên quyết ảnh hướng đến tính hiệu quả của hệ thống. Môi chất lạnh được sử dụng trong chu trình nhiệt động ngược chiều để thu nhiệt của môi trường có nhiệt độ thấp và thải nhiệt ra môi trường có nhiệt độ cao hơn. Một số loại môi chất lạnh phổ biến gồm: CFC, HCFC, HFC, Halon BFC, môi chất lạnh hòa trộn, môi chất lạnh loại thiên nhiên. Các môi chất lạnh có nguồn gốc thiên nhiên như: Propan (R290), butan(R600), isobutan (R600a), CO2, amonia (R717), không khí (R729) và nước (R718)... là các môi chất lạnh thân thiện với môi trường, ít có tiềm năng phá hủy tầng ozone và tiềm năng làm nóng trái đất. Với tủ vi khí hậu, dựa trên việc đánh giá hiệu quả hoạt động, nhóm tác giả lựa chọn môi chất lạnh R600a. R600a có công thức hoá học CH(CH3)3, là chất khí không màu có mùi thơm nhẹ, áp suất cuối tầm nén cao, năng suất lạnh riêng thể tích lớn, bền vững ở phạm vi nhiệt độ và áp suất làm việc, không tác dụng với kim loại và phi kim loại chế tạo máy, không dẫn điện, không độc hại, dễ bảo quản và vận chuyển. Hình 1. Mô hình tủ cùng hệ thống làm lạnh 2.2. Hệ thống cấp ẩm Độ ẩm là lượng hơi nước được giữ trong không khí. Khi nhiệt độ không khí tăng lên, hơi nước có thể được giữ lại nhiều hơn vì sự chuyển động của các phân tử ở nhiệt độ cao hơn ngăn cản sự ngưng tụ xảy ra, và ngược lại, khi nhiệt lạnh thì không khí trở nên khô, độ ẩm thấp. Để đảm bảo độ ẩm môi trường nuôi nấm 38  2022 Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh
  3. Hội nghị Khoa học trẻ lần 4 năm 2022 (YSC2022) – IUH Ngày 14/10/2022 ISBN: 978-604-920-156-1 đạt 80-95%, nghiên cứu sử dụng hệ thống tạo ẩm với nguyên lý phun siêu âm, gồm: thiết bị tạo sương siêu âm 02, được đặt vào một vỏ hộp 05, quạt đẩy hơi nước 01, và phao nổi 03 (Hình 2). Hình 2. Sơ đồ bố trí hệ thống cấp ẩm 2.2.1. Nguyên lý hoạt động Hệ thống cấp ẩm hoạt động theo nguyên lý như sau: thiết bị siêu âm 02 khi được cấp điện sẽ hoạt động chuyển hóa điện năng thành dao động với tần số siêu âm, dạo động này tác động trực tiếp với nước và tạo thành các hạt sương nhỏ lơ lửng bên trên bề mặt thiết bị này, sau đó được quạt hút 01 đưa đến khu vực nuôi trồng, phao nổi 03 có tác dụng giữ thiết bị siêu âm 02 luôn cách mặt nước một khoảng cố định nhằm đảm bảo khả năng hoạt động hiệu quả của thiết bị bằng cách nâng hạ thiết bị 02 theo mực nước hiện có trong thùng 05 theo trục dẫn hướng 06. Để kiểm soát độ ẩm, một cảm biến đo độ ẩm được bố trí bên trong khu vực nuôi trồng để phản hồi liên tục mức độ ẩm đến bộ điều khiển trung tâm. Khi độ ẩm đạt mức yêu cầu, hệ thống cấp ẩm sẽ ngừng hoạt động, khi độ ẩm thấp hơn mức quy định, cảm biến sẽ truyền tín hiệu đến bộ điều khiển trung tâm, bộ điều khiển truyền tín hiệu đến quạt 01 và thiết bị siêu âm 02 hoạt động cấp ẩm. Theo nguyên lý như trên, tủ sẽ luôn đạt được độ ẩm mong muốn. Ngoài ra, với sự ngắt mở của hệ thống sẽ giúp tiết kiệm được điện năng tiêu thụ. 2.2.2. Thực thi mô hình Hệ thống tạo ẩm như được trình bày, có vỏ hộp 05 (Hình 3) được làm bằng vật liệu inox nhằm đảm bảo an toàn vệ sinh, hệ thống điều khiển kiểm soát độ ẩm sử dụng bộ điều khiển FOX-300A-1, có độ ẩm hoạt động: 0 ~ 100% RH; nguồn điện: 100~240VAC 50/60Hz, thiết bị siêu âm có công suất: 15(W), tần số hoạt động: 1700 ± 50(KHZ), độ sâu cách mặt nước: 15mm ~ 35mm (Hình 4). Hình 3. Vỏ hộp  2022 Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh 39
  4. Hội nghị Khoa học trẻ lần 4 năm 2022 (YSC2022) – IUH Ngày 14/10/2022 ISBN: 978-604-920-156-1 Hình 4. Bộ điều khiển FOX-300A-1 Hình 5. Quạt và thiết bị siêu âm 3. KẾT QUẢ Nghiên cứu đã xây dựng được tủ nuôi có kích thước (DxRxC): 430 x 410 x 830 cm; Năng suất: 10 – 12 lọ (đường kính hộp nấm 130 mm); Cường độ chiếu sáng: 500-1000 lux; Chế độ hoạt động tự động; Vật liệu chế tạo: thép inox 304 (Hình 6). 40  2022 Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh
  5. Hội nghị Khoa học trẻ lần 4 năm 2022 (YSC2022) – IUH Ngày 14/10/2022 ISBN: 978-604-920-156-1 Hình 6: Tủ vi khí hậu đang trồng nấm Kết quả thực nghiệm kiểm tra nhiệt độ và độ ẩm trong tủ vi khí hậu được thể hiện ở Hình 7. Các thông số vi khí hậu đo được khi tủ bắt đầu hoạt động: nhiệt độ 30,1 C, Độ ẩm 75%. Sau khi tủ nuôi hoạt động được 5 phút, nhiệt độ trong tủ nuôi bắt đầu giảm xuống đến 24 C, và giảm dần đến 21.7 C sau 10 phút hoạt động. Ngược lại, sau 5 phút hoạt động, độ ẩm của tủ tăng đến 96%, sau đó giảm đến 89% sau 10 phút hoạt động. Tiếp tục theo dõi nhiệt độ và độ ẩm của tủ nuôi trong 50 phút tiếp theo, kết quả cho thấy nhiệt độ môi trường nuôi dao động trong khoảng từ 20,0 C đến 21,7 C, độ ẩm dao động từ 82 % đến 91 % (Hình 7). Kết quả này phù hợp với điều kiện phát triển của đông trùng hạ thảo đã được đề cập trong nghiên cứu của Kunhorm P. và cộng sự, với khoảng nhiệt độ là 16-23 C, độ ẩm trong khoảng là 70-95% [6]. Hình 7: Nhiệt độ và độ ẩm của tủ vi khí hậu đo trong chu kỳ 60 phút Quá trình nuôi thử nghiệm nấm đông trùng hạ thảo trong tủ vi khí hậu kéo dài 45 ngày, với thời gian đèn chiếu sáng được bật của tủ là 14h. Hình 8 thể hiện giai đoạn nuôi sợi nấm đông trùng hạ thảo được kiểm soát trong tủ vi khí hậu.  2022 Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh 41
  6. Hội nghị Khoa học trẻ lần 4 năm 2022 (YSC2022) – IUH Ngày 14/10/2022 ISBN: 978-604-920-156-1 Hình 8. Giai đoạn nuôi sáng được kiểm soát trong tủ vi khí hậu Kết thúc 45 ngày nuôi trong tủ vi khí hậu, nấm được tiến hành thu hoạch. Quả thể nấm đông trùng hạ thảo có kết quả ngoại quan đẹp, sợi nấm mọc đều trên giá thể, có độ dài 6-8 cm, màu cam nhạt, đầu quả thể to tròn. Ví dụ một mẫu hộp nấm thu được trên Hình 9, khối lượng một mẫu nấm bao gồm khối lượng sợi nấm, chân đế và hộp đựng đạt 161,1g. Hình 9: a) Phôi nấm đồng trùng hạ thảo khi bắt đầu nuôi trong tủ vi khí hậu b) Quả thể nấm sau 45 ngày nuôi trồng trong tủ vi khí hậu Nghiên cứu đã thành công bước đầu trong việc xây dựng tủ vi khí hậu phù hợp với sự sinh trưởng và phát triển của nấm đông trùng hạ thảo. Nghiên cứu hướng đến việc hoàn thiện quy trình công nghệ của tủ vi khí hậu nhằm đưa sản phẩm ứng dụng vào thực tế để đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng trong nuôi trồng và sử dụng nấm đông trùng hạ thảo. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Đái Duy Ban và Lưu Tham Mưu (2009), Đông trùng hạ thảo Nhà xuất bản Y học Hà Nội, Hà Nội. [2] Nguyễn Thị Hồng (2014), Kỹ thuật trồng nấm, chủ biên, Nhà xuất bản Thanh Hóa. [3] Nguyễn Thị Minh Hằng và Bùi Văn Thắng (2017), Nghiên cứu nuôi trồng nấm đông trùng hạ thảo (cordyceps militaris) trên giá thể tổng hợp và nhộng tằm, Tạp chí Khoa học Công nghệ Lâm nghiệp. 4. [4] Lê Lý Thùy Trâm (2016), Nghiên cứu qui trình nuôi trồng nấm linh chi (ganoderma lucidum) phù hợp tại Đà Nẵng, Tạp chí Khoa học và Công nghệ đại học Đà Nẵng. 9. [5] A. Najmurrokhman et al. (2019), Design and Implementation of Temperature and Humidity Control System in Oyster Mushroom Cultivation using Fuzzy Logic Controller, 2019 International Conference on Computer, Control, Informatics and its Applications (IC3INA), P. 146-150. [6] Kunhorm P., Chaicharoenaudomrung N., Noisa P. (2019), Enrichment of cordycepin for cosmeceutical applications: culture systems and strategies. Applied microbiology and biotechnology 103 (4), 1681-1691. 42  2022 Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2