Tìm hiểu Công nghệ vi sinh: Phần 2 - Lương Đức Phẩm

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:261

Thêm vào BST

Báo xấu

7
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tiếp nội dung phần 1, Cuốn sách "Công nghệ vi sinh" Phần 2 cung cấp cho người đọc những kiến thức như: sinh khối vi sinh vật; chế phẩm vi sinh vật dùng trong trồng trọt và bảo vệ thực vật; những sản phẩm lên men rượu; các chế phẩm enzym;...Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Tìm hiểu Công nghệ vi sinh: Phần 2 - Lương Đức Phẩm

139 PHÀN THIT HAI CÁC SÂN PHÂM CÜA CÔNG NGHÊ VI SINH VÂT
141 Chuong 6 SINH KHÖI VI SINH VÄT (Düng trong thuc phäm dinh ducrng) Cöng nghf thu sinh khöi vi sinh vät lä cäc quä trinh nuöi cäy cäc chüng thuän khiet hoäc hon hgp väi chüng de thu dupe khöi lugng lan te bäo sau khi sinh truöng vai cäc däc diem: - Sinh khöi läm nguön protein düng trong dinh duörig dpng vät lä nhüng te bäo vi sinh v?t, ke cä sinh khöi täo, dä säy khö, giäu protein, vitamin nhöm B vä chät khoäng; cö the täch ra protein tinh khiet de läm thüc än nhän tao, cäc loai thüc än kieng vä cäc che phäm dinh du&ng khäc. - Thu sinh khöi näm men lä nhüng te bäo söng de sän xuät bänh mi - men bänh mi, bpt na läm bänh, sinh khöi vi khuän lactic söng de sän xuät cäc thuöc trp tieu höa, nhu biolactovin, men tieu höa, ... - Thu sinh khöi cö djnh nita läm phän bön vi sinh: cäc lo?i phän bön vi sinh vai vi khuän söng tg do trong dät vä söng cpng sinh vai cäy hp d§u, hojc cäc nhöm vi khuan khäc cö hoat tinh chuyen höa photpho khöng tan thänh d^ng tan düng läm phän bön... - Thu sinh khöi vi khuän cö dpc tö döi vai cäc loai säu thän mem phä ho
142 LuOTig Di>c Phám San xuât protein nâm men dupe tiên hành tù dâu thé kÿ XX à Dùc (Del Bruck, 1916), vcn phuang phàp nuôi Candida utilis trên ri ducmg, sau dö nâm 1936 duçre tiên hành sàn xuât lom trên e a sô nuôi trône djch kiêm sunfit - djch thài eùa eông nghiçp xenlulose, ô Mÿ nâm 1946 moi to chùc sàn xuât sinh khôi nâm men và dén nay nhiêu nuôe trên thê giôi dà to chùc sàn xuât lo^i sàn phâm này dùng chù yêu cho chân nuôi và cô thê tâch làm tinh s?ch protein dùng trong dinh duông cho nguôi - làm thùc ân nhân t?o hojc bô sung vào câc nguôn chê bién thvrc phâm. Trong khoàng trên nùa thé kÿ gàn dây, eông nghiçp sàn xuât SCP dà cô buôc phât triên nhày vpt do viçc nguôi ta sù dyng hydrocacbua cùa dâu mô, khi dôt làm nguôn cacbon và nâng lupng rât cô hiçu quà trong nuôi cây nhiêu lo?i vi sinh v|t. Trong té bào vi sinh v?t, ngoài hàm luçrng protein rât lôn ra côn cô câc ehât béo, vitamin và câc chât khoàng, nàng suât cùa vi sinh vât vuçt trpi xa nâng suât cây trông và vât nuôi trong nông nghiçp nhiêu lân. Duôi dây là so liçu vê thôi gian täng gâp hai lân khôi luçmg cùa mgt sô sinh v§t. Vi khuán 20 phût Gia 4 tuân câm Nâm men 2 giô Lpn 6 tuân Nâm và tào 6 giô Bô 2 thàng Cây là bàn, cô 2 tuân Qua däy ta tháy, vi sinh v§t phát trién nhanh han các lo?i cäy tróng khoáng 500 lán vá 1000 - 5000 lán v§t nuöi. Sán xuát sinh khói vi sinh v$t có nhüng d jc diém sau: - Chi phí lao dpng ít han nhiéu so vái sán xuát nong nghifp. - Có thé sán xuát ó nhöng dja diém bát ky tren Trái dát, khóng chju ánh huáng cúa khí háu, thcri tiét, quá trinh cóng ngh? d i ca khí hóa vá tu dpng hóa. - Náng suát cao. - Sir dying các nguón nguyén li?u ré tién.vá hi$u suát chuyén hóa cao. Các nguyén liéu thuórng lá phé phám, phu phám cúa nhöng ngänh khác. nhur ri durrng. djch kiém sunfít, paraffin dáu mó,... H ifu suát chuyén hóa cao: hydrat cacbon dupc chuyén hóa tói 50%, cacbuahydro - tói 100% thánh ehát khó cúa té báo. - Häm lu(mg protein trong té bäo rät cao: Ö vi khuán lá 60- 70%, ó nám men lá 40-60% chát khó... Hám lupng náy cón phu thupc váo loái vá chju nhiéu ánh huóng cúa diéu kifn nuöi cáy. Cán chú y ráng hám lirpng protein d däy chl bao hám protein chú khóng góm cá thánh phán nita phi protein khi xác djnh theo phuang pháp nita tong só cúa Kjeldahl, nhu axit nucleic, các chát peptit cúa thánh té báo. - Chát lupng protein cao: Nhiéu axit amin có trong vi sinh v§t vái hám lupng cao, giong nhu trong sán phám cúa thjt, súa. Protein vi sinh v§t däc bi?t giáu lizin, chính vi v§y lá mpt lpi thé khi bó sung váo thúc án chán nuói, vi trong thúc án thuáng thiéu axit amin náy. Trái l?i, hám lupng các axit amin chúa luu huynh lai tháp.
Chu’O'ng 6. SINH KHÔI VI SINH VAT (Dùng trong thyc phám dinh du&ng) 1 43 - Kha nâng tiêu hóa cúa protein: có phân b¡ han chê bài thành phân phi protein, nhu axit nucleic, peptit cùa thành phân tê bào, hem nüa bài chinh thành và vô tê bào vi sinh v§t khó cho càc enzym tiêu hóa di qua. - An toàn vê dçc tô: Trong sàn xuât protein don bào không dùng vi sinh vât gây bçnh, cüng nhu loài chùa thành phân dçc hoâc nghi ngà vê sinh lÿ dinh duông à dang khó tàch biçt. Chính vi su an toàn cho súc khôe cùa con nguài, cho dên nay SCP van hâu nhu chi dupe dùng trong dinh duông dçng vât. - Nhöng ván dê kÿ thuât: sinh khôi vi sinh v§t phài de tàch và xù lÿ. Ván dè này phvi thupc chù yêu vào kich thuôc tê bào. Sinh khôi nâm men de tàch bàng ly tâm han vi khuân. Ngoài ra, nhöng vi sinh v§t nào cô khà nâng sinh tnrông à m |t dp cao së cho nâng suât cao, sinh tnrông tôt à nhiçt dp cao (cô tinh ua nhiêt hoâc chju nhiçt) së giàm chi phi vê làm ngupi trong sàn xuât, it man càm vôi s\r t?p nhiêm ... sù d\ing dupe càc nguôn cacbon ré tiên, chuyen hóa càng nhiêu càng tôt... thi së dupe dùng trong sàn xuât. - N hu v§y, nâm men dupe sù dyng chù yêu trong sàn xuât protein don bào. Trong chuang 6 này së giôi thiçu mpt càch khài quàt vê vân dê chùng ta dê câp dên. 6 .1 .1 . N h ü n g v i s in h v ç t d ù n g t r o n g s à n x u â t p r o t e in d o n b à o (S C P ) Protein cùa vi sinh vât, chù yêu dupe tong hpp dé hinh thành càc enzym. Vi vjy, phân lán là nàm trong tê bào, mpt sô rât it dupe tàch ra ngoài môi truông. Nhöng chùng dùng trong sàn xuât cân phài cô mpt sô yêu câu: thài gian nhân dôi ngàn, cô khà nâng tao thành 40-70% protein, tiêu hóa tôi da càc chât dinh duông cùa môi tnrông, không dupe gây bçnh và tàch vào môi truông nhöng dpc tô, cô sue bên cao và chju dupe ô diêu kiçn nuôi cây không vô trùng, de dàng tàch khôi djch nuôi cây trong diêu kiçn tuyén nôi (floatation) và ly tâm tàch. Càc chùng vi sinh v$t dupe sù dung vào sàn xuât protein dan bào, tùy thupc vào nguôn cacbon trong môi truông së dupe giôi thifu sau dây: Truóc hêt nguài ta dùng càc chùng nâm men rupu thân thupc Saccharomyces verevisiae dupe nuôi trên môi truông cô nguôn cacbon thông thuàng nhu ri duàng, djch thùy phân tù tinh bpt. t)é thu nti^n protein tren câc djch thùy phàn tu nguyên liçu th\rc vgt nguôi ta hay dùng càc chùng nâm men thupc giông Candida: C. utilis; C. tropicallis và mpt vài chùng khàc. Trên bâ rupu náu tù ri duông và bpt ngü côc thuàng dupe nuôi nâm men C. tropicallis, C. utiliis, C. strellatoidea, Torulopsis pinus, Trichosporum pullutans cüng nhu nâm Chaetonium pululiferum. Qua thtre té sàn xuât chùng ta thây vi sinh vât quan trpng nhât dupe sù dyng trong sàn xuât protein dan bào là càc chùng nâm men Candida utilis (dông nghîa vôi nhöng tên dùng trong càc tài liçu cü: Torula utilis, Torulopsis ■•utilis) và Candida tropicalis. Càc giông này d£c biçt cô ÿ nghîa khi nuôi cây trên môi truông kièm sunfit ho§c djch thùy phân tù go. Chùng cô khà nâng sù dyng pentose dé xây dyng té bào. Trong sàn xuât protein dan bào nâm môc it dupe chù ÿ vi hàm lupng protein tháp, sinh tnrông ch£m, khó tàch riêng hç spi, c a chát dinh duông thuàng là tinh
144 Lircrng Dire Phàm bpt và xenlulose. Nhung cô mpt vài chùng cho sàn phâm co mùi dàc biçt co thê dùng trong chê biên sàn cùa süp ân. Nguôi ta dâ dê ra phuomg phâp công nghç nuôi hon hpp giüa nâm môc và nâm men: càc enzym thùy phân tinh bpt và xenlulose do nâm môc sinh ra së tao thành mpt lupng mono hoàc disacarit, tao diêu kiçn cho nâm men phât triên. Phuomg phâp Symba nuôi hon hpp Endomycopsis fibuliger và Candida utilis dâ dupe mô tà vôi ca chât giàu tinh bpt. Cho dên nay, xa khuân van chua dupe dùng sàn xuât protein. Nhupc dièm cùa hé spi X9 khuân cüng nhu nâm môc là protein thâp và chông bj hông, vi v§y phài sây ngay sau khi tàch khôi pha long. Sinh khôi hç spi cô thé dùng cho chàn nuôi. 6 .1 .2 . S a n x u â t s in h k h ô i n â m m e n Nguyên liçu dùng sàn xuât sinh khôi nâm men hiçn nay chù yêu là tù ri duông. 90% lupng sinh khôi nâm men dùng bô sung vào thùc ân chàn nuôi (khoàng 5-10%) trên thê giôi dupe sàn xuât tù ri duông mia và cù cài duông. Thành phân chinh cùa loai nguyên liçu là duông sacarose (35-40%). Trong ri duông mia ltrpng duông khù thuông rât cao, chiêm teri 30%, côn trong ri duông cù cài hàm lupng duông khù chl cô khoàng 1%. Mpt d$c diêm nüa cùa ri duông mia là càc chât sinh truông cô trong nô vôi hàm lupng lôn: 100g ri duông mia cô 70-320y biotin (theo sô liçu cùa tâc già phân tich t?i Phông nghiên cùu vitamin cùa V ifn Sinh hôa mang tên Bach thupc Viçn Hàn lâm khoa hpc Liên Xô truôc dây thi trong rl duông Viçt Nam cô 700-800y biotin/ 1kg); 5,4mg axit pantotenic; 600mg inozit. Côn nhu câu vê càc chât sinh truông cùa nâm men khi phât triên trên ri duông là 29y % biotin; 5mg % axit pantotenic; 12mg%inozit. M$t khâc ri duông mia nghèo càc chât khoàng và càc axit amin. Vi v§y, khi dùng ri duông mia làm nguôn cacbon trong nuôi cây nâm men cân phài loai bô mpt phân càc chât sinh truông, dông thôi bô sung càc muôi khoàng cân thiêt và cô thé phài thêm hon hpp càc axit amin dang protein thùy phân (djeh nâm men tu phân, djeh thài trong sàn xuât nuôc châm, djeh bà rupu,...) ô giai do?n nhân giông. Dùng ngü côc làm nguôn nguyên liçu sàn xuât sinh khôi nâm men rât tôt. Bpt hojc tinh bpt càc lo?i dùng vào myc dich này truôc tiên phài tiên hành thùy phân bàng axit hay enzym cùa mâm ma hoâc enzym vi sinh vât dé biên càc polysacarit thành càc dang duông mà nâm men dông hôa dupe. N u ô c th à i c ä c n h à m a y g iô y x e n lu lo s e th e o p h u o n g p h â p s u n f it c û n g là n ^ u ô n nguyên liçu tôt dê sàn xuât nâm men. Nuôc thài này thuông gpi là djeh kiêm - sunfit. Thành phân hydrat cacbon cùa nô chù yêu là duông pentose - mpt loçii duông chi cô nâm men môi cô thê chuyén hôa tôt. Nguôi ta tinh dupe ràng, khoàng 5 tân bpt xenlulose dùng sàn xuât giây së thài mpt lupng djeh kiêm sunfit chùa tôi khoàng 180kg duông. Djeh này hâp Üm nhiêu 0 2 cho nên khi nuôi cây nâm men cô thé giàm mùc cung câp oxy tôi 60% so vôi binh thuông. Càc nguôn xenlulose thvrc vât (go, rom, rçt, bà mia, loi ng ô ,...) dupe chù y nhiêu trong sàn xuât nâm men. Truôc hêt cân phài thùy phân xenlulose bàng axit ho§c enzym. Nêu dùng go thi thuông phài thùy phân bâng axit sunfuric (H2S 0 4). Trong truông hpp dùng nâm men Sacchaomyces serevisiae th) cô thé kêt hpp chung cât thu lây côn sau khi tàch sinh khôi tù djeh thài. N hu v$y, trong dây chuyén sàn xuât cân phài trang bj thêm bp ph$n chung cât. Djeh ly tâm dupe dua vào hç ly tâm tàch (separator) và djeh thài tich ra dupe chuyén dên khâu chung cât.
Chifc/ng 6. SINH KHÔI VI SINH VAT (Dùng trong thyc phâm dinh dir&ng) 145 • X ù lÿ nguyên liçu và chuân bj m o i tru ô n g Dôi vói câc nguyên liçu ban dâu dùng dê sàn xuât protein dan bào tù nâm men dêu cân phài xù lÿ sa bg và sau dô së tiên hành pha chê môi truông. Tùy tùng lo?i nguyên liçu chù yêu và chùng vi sinh v§t nuôi cây chûng ta së cô câc thành phân môi truông thich hgp, nhung nói chung ngoài nguôn ca chât ca bàn là nguôn cacbon ra, chùng ta cân dua vào môi truông nguôn nita, photpho, kali, magie, câc nguyên tô khoâng khâc nfta. Thuông dùng nguôn nita là câc muôi sunfat, nguôn photpho là supephotphat, K2H P 0 4 và KH2P 0 4 làm nguôn K và P. Có thé dùng amoniac dê giù ô pH xâc djnh. Trong quâ trinh côn cân nguôn câc chât sinh truông, nhu cao ngô, cao nâm men, ho§c câc djch thùy phân khâc, ... Câc thành phân môi truông duac hôa tan, lgc bô cân, diêu chinh pH tôi 4, 8 - 5, 2 bàng axit sunfuric ho§c axit clohydric (dôi vói môi truông rl duông pH là 4, 2 — 4, 5). Nuôi cây nâm men trong sàn xuât SCP thuông phân thành hai giai do^in. + Giai do?in nhân giông dê cô dù lugng giông (sô lugng tê bào) dua vào lên men - giai doan chuan bj v$t liçu nuôi cây nhân giông cân phài vô trùng. Môi truông nhân giông và khi tiên hành nhân giông cùng phài dâm bào vô trùng. + Giai do
146 Li/ong 0t>c Phám H'inh 6.1. Quá trinh chuán b¡ môi tru in g và nuôi cáy gióng o’ (Jièu kiçn vô trùng 1. Binh dyng djch amonsunphat; 2. Supephotphat; 3. Niróc nóng; 4. S ü a vôi; 5. KCI; 6. Binh ty phân nâm men; 7. Binh pha môi truóng; 8a, 8b, 8c. Thanh trùng; 9. Binh láng; 10. Nôi gióng cáp hai; 11. Nèi gióng cáp ba; 12 Nuôi mô’ rông Hinh 6.2. S a
Chu'O'ng 6. SINH KHÖI VI SINH VAT (Dung trong thyc phäm dinh dif&ng) 147 ngoäi ra cön mpt lirgng rät nhö cäc nguyen tö mangan, kgm, moüpden, bo, coban,...). Sinh khöi dupc dua väo säy c mäy säy hai tryc hoäc säy phun. Näm men qua säy phun thuöng bj chet vöi ty 1? rät cao. Nhu ta da biet, trong te bäo näm men (vä ke cä vi khuän), cö nhieu vitamin nhöm B (tru vitamin B |2): tiamin, riboflavin, axit nicotinic, axit folic, däc b i|t lä rät giäu tien vitamin D2 (ergosterin). Duöi änh sang tu ngoai (cuc tim) ergosterin sS chuyen thänh vitamin D2. Trude khi döng göi sän phäm sinh khöi näm men dupc chieu tia tu ngo^i de vitamin höa sän phäm. Quä trinh eöng nghe sän xuät sinh khöi näm men dupc giöi thi?u ö cäc hinh 6.1 vä 6.2. 6.2. M en b ä n h m i vä m en thirc än ch än nuöi Men bänh mi vä men thuc än chän nuöi (hay men gia süc) lä sinh khöi näm men, nhung cö dieu khäc nhau ca bän. Men bänh mi lä sinh khöi cüa men rugu Saccharomyces cerevisiae cön söng cö khä näng len men rucru tir duang. Men gia süc lä sinh khöi cüa S. cerivisiae ho$c cüa cäc giöng men khäc nhu Candida, Torulopsis göm cäc te bäo dä chet khöng cö khä näng sinh sän vä phät trien. Men gia süc dupc sü dyng de dua väo thuc än chän nuöi vöi tu cäch lä nguön protein vä vitamin (däc bi?t lä - tien vitamin D2). Men gia süc lä nhüng te bäo näm men qua nhift phän dä chet khi g§p dieu ki?n thu^n lpi khöng the sinh truöng dupc nöa. 6.2.1. M en bänh m i Men bänh mi lä sinh khöi cüa mpt so nöi men rupu Saccharomyces serevisiae van cön söng khi trpn vöi bpi nhäo sg len men rupu sinh C 0 2 läm nö bänh. Sän xuät näm men bänh mi dya tren quä trinh sinh sän vä täng sinh khöi cüa mpl sö nöi näm men rupu. Trong quä trinh näy duöng trong möi truöng nuöi cäy dupc tieu hao väo hai myc dich: len men vä hö häp. Ket quä len men lä sy tao thänh rupu etylic vä C 0 2 cön hö häp dua den töng hpp cäc axit amin, axit nucleic, protein de xäy dyng te bäo vä sinh sän. Trnng dien ki?n ky khi nam men gay len men rvrgai Neu tSng dän lutjfng oxy trong möi truöng töi 7mg/l thi cö the loai tru dupc sy len men rupu vä thu dupc sinh khöi ö müc töi da. Häm lupng oxy trong möi truöng töi 1mg/1 läm üc che hoän toän khä näng sinh sän cüa näm men. Nhu cäu oxy phy thupc väo thai gian tuöi cüa te bäo: lg men tre cän 80 - lOOmg/h cön cäc te bäo giä cän 40 - 60mg/h. Trong cäc nhä mäy sän xuät näm men khöng khi dupc nön vä thöi väo cäc thüng nuöi men ö dang cäc hat hoäc döng nhö phän tän. Luu lupng khöng khi thöi qua cäc möi truöng nuöi cäy lä 30 - lOOmVh. Nguyen li?u dupc düng trong vi?c sän xuät näm men bänh mi lä ri duöng - phe phäm cüa eöng nghifp duöng hoäc cäc dich bä rupu. Ri duöng düng trong sän xuät men bänh my cö nhüng yeu cäu sau: häm lupng chät khö khöng thäp han 75%, duöng 40 - 50%, häm lupng chät tro khöng thäp han 7,5%, töng nita khöng thäp hon 1,4%, sö lupng cäc vi sinh vät khöng quä 15.000 te bäo trong lg ri duöng.
148 Li/crng Dire Phàm Ri duerng truóc khi pha môi truóng nuôi nâm men cân dupe xù lÿ. Truac tiên pha ri duông theo tÿ lç 1:1 - 1:4; axit hôa bâng axit sunfuric tôi pH =5 roi làm sach theo phuong phâp hôa hçc hoâc phuang phâp ca hpc. Trong phucmg phâp hôa hpc nguài ta cho thêm vào djeh ri duông câc chât két lâng dê tùa câc chât keo. Phucmg phâp ca hpc dùng câc mây ly tâm dîa (separator) dê tâch cân cùa ri duông. Khi kêt tùa câc chât keo nguài ta eô thé dun nông ri duàng tài 80 - 100°C dê giêt câc t?p khuân. Bà rupu sau khi chung cât côn là mpt loai nguyên liçu tôt dùng dê nuôi nâm men. Bâ rupu nói chung eô khoàng 90-95% nuôc, chât khô khoàng tù 5 - 10%. Trong sô câc chât hôa tan cùa bâ rupu có duàng (1 - 2,5%) câc hpp chât nita, câc vitamin nhóm B. Ngoài ra, trong bâ rupu côn cô câc nguyên tô khoàng, câc nguyên tô vi lupng... Nhu v§y trong bâ rupu có hoi it duàng, nhung rât phong phü câc chât kich thfch sinh truóng. Vi vây khi dùng bà rupu dé nuôi cây nâm men nguài ta lpc lây phân djeh trong rôi bô sung tù 1-2% ri duàng, thêm supephotphat dê tâng nguôn P và (NH4)2S 0 4 hojc ure làm nguôn nita. Quâ trînh nuôi men có thè chia làm ba giai doan: nhân giông thuân khiét trong phông thi nghiçm (giai doan A), nhân giông thuân khiêt ty nhiên trong sàn xuât (giai doan B) và nuôi men lón (giai doan C). Ó câc nhà mây lón, nhân giông à phông thi nghiçm và trong sàn xuât phài tiên hành qua nhiêu câp dê eô dù lupng tê bào men nuôi cây à giai doan C trong câc thùng tài hàng trâm mét khôi. Giông thuân khiêt à giai doan B cô thê thu dupe à dang süa men sau khi ly tâm tâch hoâc ép thành bânh dùng cho giai doan C à cùng nhà mây, hay mpt so nhà mây khâc thay cho men A. Nhiçt dp nuôi cây là 29-30°C. Trong suôt quâ trînh nuôi cây ô giai doan B và C cân phài syc khi. Men C dupe tâch bâng hç ly tâm dîa hoâc lpc ép hay lpc chân không. Men thuang phàm à dang bânh ép cô 73-75% dp âm hoâc dang câc viên hay spi khô cô 7.5-9% dp âm gpi là men khô. Ngoài ra à câc nhà mây bânh mÿ cô thê to chuc mpt phân xuông sàn xuât men nuóc dê cung câp cho nhu câu cùa minh. Men nuóc dùng riêng dê sàn xuât bânh mÿ hoâc trpn lin vói men khô ho£c men ép dê giàm lupng dùng câc men này dông thôi nâng cao dupe chât lupng bânh. Quâ trînh sàn xuât men bânh mÿ tuang tu sàn xuât sinh khôi nâm men protein dan bào, chi khâc là câc chùng nuôi cây khâc nhau và men bânh mÿ là nhüng té bào men côn sông. • Giông men bânh mÿ Câc nâm men dupe dùng trong sàn xuât thupc giông Sacchromyces cerevisiae. Trong công nghiçp dùng giông này vói nhiêu nói (chùng) khâc nhau thupc men noi. Moi nói có mpt vài düc ünh riêng biçt. Nói chung nâm men dùng trong sàn xuât men bânh mÿ cân cô nhüng tfnh chât sau: sinh sàn nhanh, chju dupe trong môi truóng ri duàng, eô lyc làm nà bpt cao, it bj thay doi trong bào quàn, cô khà nâng lên men dupe duàng sacarose, glucose, maltose, có hoat lyc enzym zimase và maltase cao. Ngoài ra, kich thuóc cùa té bào cùa nói men dùng trong sàn xuât cân phài tuang dôi làn dê có thé tâch dupe nhà nhüng mây ly tâm dîa binh thuông và sinh khôi ép dupe thành bânh cô thê bé gây dupe khi dp âm 75%.
Chifong 6. SINH KHÔI VI SINH VAT (Dung trong thyc phâm dinh dif&ng) 149 Tê bào men bânh mÿ c6 hinh ovan, dôi khi hînh trôn (phu thupc diêu kiên nuôi cây). Kich thuàc trung binh (8 - 10) x (4 - 6) (im. Không bào thay dôi rô rçt trong quâ trinh nuôi cây. Không bào là nhttng hôc bên trong tê bào chira dây djch, trong dô cô chât diçn giài, protein, chât béo, hydratcacbon và enzym. Trong không bào xày ra câc quâ trinh sinh hpc khâc nhau, nhu quâ trinh phân ly sâu hydratcacbon. Kich thuàc không bào cô thê thay dôi tùy thupc vào diêu kiçn nuôi cây cüng nhu vào tuôi cùa tê bào. Trong tê bào tré câc không bào hâu nhu không thây, à câc tê bào già không bào dôi khi chiêm tôi 80%. Trong môi truông giàu hydratcacbon, không bào tich lüy glycogen, nhung à diêu kiên thùc ân can và hiêu khi manh më trong tê bào dang phât triên nhanh thây biên mât glycogen. Trong tê bào men bânh mÿ phât triên binh thuàng không tim thây câc chât béo. Valutin cüng cô trong không bào. Sy t?o thành valutin (metacromatin) phu thupc vào sy cô m§t photpho trong môi truông. T hi dy: lê bào nâm men bânh mÿ trong giai doan nhân giông không du P, nhung hiêu khi m?nh hâu nhu không cô valutin, côn trong môi truông giàu P không bào së chira nhiêu valutin. Trong môi truông cây suc khi và khuây manh së làm cho câc chôi mpc sôm tâch khôi tê bào mç. Câc tê bào con làn bâng tê bào mç môi bât dâu này chôi và sinh sàn. Nêu trong môi truông không dû mpt vài chât dinh du&ng hoâc cô chât ùc chê dôi vài nâm men thi quâ trinh sinh truông ch?m lai và tê bào mpc hai, ba hojc bon chôi à nhttng vi tri khâc nhau trên bê mjt, tâng sô lupng câc tê bào nhô và khi diêu kiçn thich hpp nhttng tê bào này dupe phyc hoi nhanh chông quâ trinh sinh truông và này chôi binh thuàng. • Say men th àn h phâm Men bânh mÿ thuang phâm khô (dang bpt hay dang hat). Men ép cô dp âm khoàng 75% trong nhiçt dp binh thuàng tuang dôi d l mât hoat tinh. Vi vây, không nên vân chuyên à khoàng câch xa, cüng nhu gitt à nhiçt dp thuàng trong thài gian dài. Dê khâc phyc nhüng nhupc diêm này, men ép dupe cho qua sây ho§c gitt à nhiçt dp thâp (
150 Li/cng Di>c Phàm Ö giai doan 1 là 80 - 70°C; giai doan 2 là 55 - 50°C; giai doan 3 là 45 - 40°C. Bât luân à giai doan nào nhiêt dp trong khôi men không dupe vuçrt quâ 38°C. Sây men cô thé thyc hiçn à mây sây bâng chuyên, buong sây (h^t men dupe khuây tr$n dinh kÿ, lât mât trên xuông duôi và ngupc lai) và trong mây sây hînh trông trpn liên tyc (mây sây mpt hoâc hai truc quay). Trong quâ trinh sây hoat tinh nâm men cô bj giâm mpt phân do bât hoat mpt sô enzym và proteoliz (protein ty phân). Sây men bânh mÿ thuông sây à mây 2 tryc quay ngupc chiêu cùng vài tang trông hînh try thành men khô, rôi t?o hçit, dông bao (chü ÿ: không sây o mây sây phun nhu men gia suc). 6.2.2. M en thirc an chàn nuôi Men thùc ân chân nuôi là nhùng tê bào nâm men qua nhiçt phân dâ chét dupe dùng dua vào thành phân thùc ân chân nuôi làm nguôn protein. Câc chùng nâm men dùng vào myc dich này thu^c câc giông Saccharom yces hay Candida h o je Torulopsis. Vcri câc chùng Saccharom yces ta dùng c a chât dinh duöng chinh là ri duàng và quâ trinh nuôi cân thoi khi liên tyc dê men phât triên tâng sinh khôi. Câc chùng giong này chi dông hôa dupe duàng dan hexose hoâc câc duàng dôi. Vôi câc chùng không phài Saccharom yces cô thê dông hôa dupe hexose nhung không lên men rupu (ho§c cô nhung rât it) và d$c biçt là chùng dông hôa dupe pentose (duàng nâm), Khi nuôi cây ô diêu kiçn hiêu khi câc chùng này phât triên khâ m?nh và không ho?c it t?o ra rupu. Vi v?y, câc nuàc cô ngành công nghç vi sinh v§t thuông dùng câc chùng thupc câc giông Candida, Torulopsis hoâc câc giéng khâc nuôi trên môi truàng c6 c a chât nhiêu pentose (thuàng là djeh thùy phân go bâng axit). Quâ trinh công nghç men thùc ân chân nuôi cùng tuang ty nhu nuôi men bânh mÿ song à khâu hoàn thành sàn phâm men thùc ân gia süc phài qua khâu nhiçt phân (thermolysis) và sây à mây sây phun. * Giong nâm men dùng trong sàn xuât men thùrc ân chân nuôi Nhu trên dâ biêt, men rupu Saccharomyces (gôm men rupu, bia, bânh mÿ) cô thé làm men thùc an chân nuôi rât tôt. Ngoài ra, nguài ta côn dùng câc chùng loât thupc giông men khâc dé thu sinh khôi vào myc dich này, nhu Candida utilis, C. tropicalis... Nâm men dùng à dây cô câc yêu càu nhu sau: cô toc dp sinh truàng cao, dong hôa dupe câc chât dinh du&ng cô trong môi truàng vài hç sé kinh tê cao (kê cà ca chât là duöng pentose), dé tâch bâng separator, cô sùc chong chju vài tap khuân và chât 1dm hàm sinh truàng, vài thành phân hôa hpc phài dâp ùng dupe nhu câu dinh du&ng và không chùa câc chât cô dpc tinh vôi dpng v§t. • Nguyên liçu và m ôi trtràng dinh du&ng Nguyên liçu chù yêu dùng dê sàn xuât men thùc ân gia süc là ri duàng. Ngoài rl duöng nguài ta côn dùng djeh bâ rupu sau khi chung cât rupu. Trong djeh bà rupu (tù ri duàng và tù tinh bpt) cô khoàng 7 -10% chât khô hôa tan, duàng khù khoàng 0,25 - 0,5%, cô nhiéu protein, axit amin, câch axit hüu ca nâm men cô thê dông hôa và chât khoàng. Dâc biçt trong djeh bà rupu giàu câc chât sinh
Chucrng 6. SINH KHÔI VI SINH VAT (Düng trong thyc phàm dinh du'&ng) 151 truông (chù yêu là vitamin). Düng dich bä rupu thêm khoàng 2 - 4% ri duöng làm môi truàng nuôi cây nâm men rât tôt. Câc giông Candida, Torulopsis côn câ thê dùng djch thùy phân go, ruçru, axit hùu ca, parafin, dâu mô, khi dôt làm ca chât dinh duông trong công nghiçp thu sinh khôi nâm men. D?c biçt câc nôi cùa câc giông này co thé dông hôa dupe duerng C5 (pentose). Công nghç sàn xuât nâm men chân nuôi tucmg tu nhu công nghç sân xuât men bânh mÿ, song cüng cô vài diêm khâc biçt. DÖ là: sinh khôi sau khi thu dupe cân phài nhiçt phân dê làm cho men chêt, dông theri làm vô vô té bào, giàm ton thât trong quâ trînh sây và bào quàn. Men thùc ân chân nuôi thuàng dupe sây theo hai phuomg phâp: sây cân men thành màng mông và sây phun. Sây màng mông thuàng dùng trong câc xi nghiçp nhô công suât không cao han lT/h. Sây phun gôm mpt buông sây hïnh tru dâu duài hinh non. Phân bên trong trên dinh buông sây lâp hç thông phun. Khi nông hôn hop vài không khi theo ông à trung tâm buông khi duài dîa phun làm nông buông sây. N hiçt cùa khi nông dua vào buông sây tài 280 - 300°C, à cùa ra tù sây là 85 - 95°C. Huyên phù men qua sây chi khoàng vài giây. Nâm men dupe dua nông lên không quâ 95°C làm cho chât lupng cùa câc hpp phân cùa nâm men nhu protein, vitam in, màu säe và câu trüc dupe hoàn thi^n, cüng nhu de tiêu hôa han. * Yêu câu chât lirçrng cùa men thwtmg phàm Tiêu chuân cùa sinh khôi nâm men thuang phàm dùng cho chân nuôi nhu sau: * Chi tiêu câm quan: - Màu sâc: tu xâm sâng hoâc trâng sùa cho dên nâu tôi. - Müi vj: dje trung cùa nâm men không cô mùi vj lç. * Chi tiêu hôa hçc (tinh theo %) : - Dp âm: không quâ 10; - Protein: không nhô han 45 (tinh theo chât khô); T r o ; k h ô n g q u d 14; - Câc kim loai tù tinh: không quâ 0,003 (chi và asen không quâ 5mg/kg moi chât); - Câc vitamin B,, B2, B5 tuang ûng không duài 10, 30 và 300mg/kg; - Vi khuân sông không quâ 7500CFU/kg men khô (không dupe c6 vi khuân thuang hàn); - Nâm môc không quâ 50 CFU/g men khô; - Lizin, metionin và tryptophan tuang üng không duài 0,5; 1,4; 1,1% cùa protein khô; • - Dp tiêu hôa cùa protein không duài 75 - 80%; - Giâ trj sinh hpc cùa protein khô không duài 55%. Hlnh thùc bè ngoài: cô thé bpt hoâc vây mông, hay hat hoâc spi nhô. Cô thê dupe chia thành 3 lo?i.
152 Lirong Di>c Phàm Câc chùng nâm men thupc câc giông Saccharomyces, Candida, Torulopsis...\à nhüng chùng giông dâ dupe sù dung tù lâu vào trong chân nuôi, không gây dpc h?i. Trong tê bào cùa chung khâ dây dù câc axit amin, dâc biçt giàu lizin. Chinh vl vây, khi bô sung vào thùc ân chân nuôi làm cân bàng câc axit amin trong khâu phân dinh dudng. Nhung trong dd ta thây hàm lupng câc axit amin chùa Itru huÿnh hai bj thâp. Sinh khôi nâm men dùng trong thùc ân chân nuôi vdi hai dang: - Dang nuàc (loàng) hoâc nhào (dâc) dupe trpn voi thùc àn hoâc ù chua thùc ân cùng vài rau cho kêt quà cüng tôt. - Dang viên hoâc bpt, spi khô nhu trên dà gicri thifu (qua nhiêt phân, qua sây). Tê bào nâm men khô là nhùng tê bào dà chêt. Chê phâm này sù dyng rât thu?n tiçn: chi càn bô sung vào thùc ân hàng ngày khoàng 5 - 10% dé khâu phân cd thêm khoàng 90 - 110g protein tiêu hôa cho mpt don vj thùc ân. - Mpt kg nâm men khô dùng cho chân nuôi thu thêm duçc 0,4 kg thjt lpn; 1,5kg thit gia câm; 30-40 quà trùng; làm tâng stta thu hoach vài hàm lupng chât béo nhiêu hon. 6.3. S in h k h o i vi k h u â n lactic Trong thyc té nhièu cp sd sàn xuât cân mpt lupng 1dm giông vi khuân lactic dùng trong chê biên, bào quân thyc phâm và thùc ân gia suc. Dê dâp ùng dupe nhu câu này d nhiêu nude dâ tô chùc xi nghiçp sàn xuât sinh khôi vi khuân lactic sông. Dây là giông vi khuân lactic thucmg phâm “giông khôi dpng” (start cultur) nhu dôi vài câc giông vi sinh vât thuân chùng khâc. Vi khuân lactic là mpt nhom vi sinh v |t rât phô biên trong ty nhiên, cd hinh dâng tê bào là hinh câu (coccus) hoâc hinh que, sông ky khi tùy tiçn (chù yêu là ky khi và vi hiêu khi") cd khâ nâng lên men lactic (chuyén hda duomg thành axit lactic và cô thê sinh ra mpt sô sàn phâm phy nhu câc axit hüu co khâc, etanol, C 0 2...). Nêu sàn phâm lên men chi sinh ra axit lactic ta gpi dang lên men này là lên men lactic diên hinh hoâc dông hinh (homofermentation), côn sàn phâm gôm axit lactic là chù yêu và câc sàn phâm phy khâc (axit axetic, etanol,...) là lên men dj hinh hay là lên men không dién hinh (heterofermentation). Lên men lactic dông hinh cd thê biéu dien theo phuong trinh: C6H l20 6 -» 2CH3 - CHOH - COOH (glucose) (2 axit lactic) DJc diém sinh lÿ cùa vi khuân lactic cd m$t dièu rât dâng chù y: câc vi khuân này rât càn câc axit amin, câc peptit, câc baza nucleotit, nücleozit, câc vitamin, ... cd m§t trong môi trudng nuôi cây. Vi khuân sù dyng câc v$t chât này dé làm v?t liçu xây dyng tê bào và enzym, côn nguôn dudng cd thé dùng hoàn toàn vào cp chât chuyén hda thành axit lactic (dôi vdi câc chùng lên men dông hinh). Chinh vl v£y cd trudng hpp lên men thu dupe axit lactic tdi 100% so vdi lupng dudng ban dâu. Tuy nhiên khd cd trudng hpp dgt dupe 100% sy chuyén hda. Câc quâ trinh dat tdi 80% sy chuyén hda dâ cd thê coi là lên men dông hinh. Qua dâc diém sinh lÿ d trên ta biêt vi khuân lactic cd khâ nâng sinh trudng tù dudng là rât yéu. Do v§y, hàm lupng vitamin và axit amin trong môi trudng ddng vai trô quan trpng trong quâ trinh sinh tong hpp câc ca quan tê bào. Nhièu vi khuân
Chirang 6. SINH KHÖI VI SINH VAT (Dùng trong thyc phàm dinh dufrng) 153 lactic chi can bo sung axit asparatic (mpt axit amin) vao moi truang thieu biotin thi sinh truang cua vi khuan xay ra binh thuang. Trong moi truang giau biotin thi nhu cau doi vcn axit amin nay khong c6n niia. Tucmg quan giua axit folic (vitamin M) va serin (axit amin) cung vay da khSng djnh dupe la nhieu lo^i axit amin la bat bupc phai c6 vk cung c6 the dung lam nguon nita hoje trong nhieu truang hpp c6n dong vai tro IS cdc chat sinh truang. Danh sach cac vitamin va nhan to sinh truang can cho cac vi khuan lactic dupe trinh b&y a bang 6.1. Cac axit beo ho3c este cua ehung a dang Tween cung anh huang den sinh truang v4 lyre len men cua vi khuan lactic, nhung den nay c6n chua dupe biet ro ve ca che. Photphat la loai muoi quan trpng nhat ma cac vi khuan lactic yeu cau. Cac muoi amon khong the dung lam nguon nita duy nhat, song hinh nhu ehung gay mpt ¿nh hucmg nao do den s\r chuyen hoa mpt so axit amin. Theo hinh ddng te bao v i each sjp xep cac te bao trong moi truang nguai ta thucrng chia vi khuan lactic thanh 4 giong (hay chi): Streptococcus, Pedicoccus, Lactobacillus v i Leuconostoc. Cac ehung thupc 4 chi nay eo the len men dong hinh hojic dj hinh deu dupe sir dung trong san xuat. Cac ehung lo?i dong hinh thuang dupe su dung de bao quan thvrc pham, upp chua cd thit, u-ong san xuat axit lactic. Vi khuan lactic dupe irng dung rpng rai trong cong nghi|p sfia, cong nghifp thuc pham, trong nong nghi?p va thu y, y te (Bang 6.1). Bang 6.1. Cäc chùng vi khuàn lactis si> dpng trong thyc té sàn xuàt Sàn phàm Giòng hoäc hön hp'p Còng nghiép sOa Väng sOa Streptococcus lactis, S. cremosis, S. diacetilactis SOa a chua S. lactis, S. acetoinicus, S. diacetilius Phomat S. lactis, S. cremosis, S. acetoinicus, S. paracitrovosus, Lactobacillus plantarum, L. casei S&a acidophin và siia dang nhào L. acidophilus, L. fermenti Còng nghièp bành my Bänh my träng và bành my den L. lactis, L. delbruekii, L. plantarum, L. brevis Trong chän nuöi U xylo thifc än chän nuöi L. plantarum, Strptococcus lactis, S. diustaticus Trong thuc té nguòi ta sàn xuàt mpt so lupng làn sinh khói vi khuàn lactic tù mpt giòng thuàn chùng hoäc hon hpp vài chùng dè làm giòng sàn xuàt cho cäc xi nghi?p còng nghi?p càn dén cäc giòng này. Ö Nga lo?i giòng vi khuàn lactic nhu v§y dupe gpi là giòng gay men stta. Sinh khói vi khuàn lactic dupe sàn xuàt ó cäc phòng thi nghifm vói 2 d?ng sàn phàm: lóng và khó.
154 Lirong Dire Phàm Giông thuân chùng dupe nuôi à môi truàng nhân giông (hay là môi truàng sàn xuât giông). Môi truàng này giàu dinh duüng, tôt nhât là dùng sîla dâ tâch chât béo dupe bo sung sûa bpt dê cô chât khô là 16% và 0, 1% natri xi trat. Nhu vây, môi truàng rât thich hçrp cho vi khuàn lactic sinh truàng và thuân lpi cho viêc sây thành phâm. Vi khuân lactic nöi chung nhay càm vài thyc khuân thê (bacteriphage). Dà tim thây à tât cà câc giông thupc liên câu khuân (Streptococcus) và nhiêu loài truc khuân (Lactobacillus) co thvrc khuân thê. Vî vây, cân phâi bô sung natri xitrat vào môi truàng nuôi cây dê ngàn ngùa thyc khuân thé. Quâ trinh nuôi dê tînh (không hiêu khi) à 30°C khoàng 12 -16 giô dôi vài liên câu khuân và ô 40°C trong 6 già dôi vài truc khuân lactic. Dich nuôi cây thuàng cô khoàng 1, 0 x 109 - 2, 0 x 109 tê bào/ml. Sau khi nuôi cây nêu không cô yêu câu dùng à dang däc hoäc khô và không cân giü lâu thî cô thê dùng cà djeh nuôi cây, trong dô gôm sinh khôi vi khuân và thành phân cùa môi truông côn lai. Trung hôa djeh nuôi cây bàng xùt 20% tôi pH ban dâu cùa sûa thanh trùng. Tù chê phâm dang lông này ta cô thé tâch sinh khôi dê thu dupe chê phâm dçing nhâo (past) hoäc däc. Thài diêm thu sinh khôi tôt nhât là à dâu pha sinh truàng on dinh. Ô thài diém này vi khuân cô khà nâng phât trién tôt và hoat tînh sinh lÿ cao. Dé cô sàn phâm à d?ng nhâo (past) cô tài 127 - 500 tÿ tê bào/g dôi vài liên câu khuàn và 52 - 100 tÿ tê bào dôi vpi tr\ic khuân ta dem djeh qua ly tâm bàng mây siêu ly tâm 20.000v/min hoäc mây ly tâm dîa (sepatator) 15.000v/min. Dang ché phàm nhâo này cô dp àm 70 - 72%, pH thich hpp cho sinh khôi liên câu khuân là 5 - 5,2, cho tryc khuân axitdophin là 4,5 - 4,7. Chê phâm này dupe bào quàn à 4 -6°C. Cô thé thêm 0, 0003% kali bromua vào chê phâm sè bào quàn dupe tôt hem. Dang nhâo này không giü dupe lâu. Muôn gift dupe lâu ta phâi bào quàn à diéu kiçn lanh dông hoäc dem sây. Djeh giong sau khi trung hôa tài pH ban dâu cùa sfta thanh trùng dem sây bàng mây sây phun vài nhiçt dp cùa không khi dàu vào là 130- 140°C và à vùng phun mù nhiçt dp không quâ 48- 50°C. Sàn phâm thu dupe là dang bpt cô dp àm là 5 -7%. Dô sông sôt cùa liên càu khuân trong khi sây là 18 - 33%, côn tr\rc khuàn axitdophin là 7 -8%. Ché phàm d?ng bpt dupe dyng trong câc Ip nut kin (hoäc bao tüi kin) trânh bj âm, gift à nai thoâng mât. Dé ù cylo thùc ân ehân nuôi là câc lo^i cô, thân cây xanh, bâ cù câi duàng (cô thê là bâ mia) ... ta dùng vi khuàn Lactobacillus plantarum. Giông vi khuàn dupe nuôi trên môi truàng ri duàng, dem phun lên khôi cây cô, rom, thân cây (ngô, cô voi) rôi cho vào câc hô, nén chât theo tùng làp và cuôi cùng phù lên bê mât khôi mpt làp nylon. Cuôi cùng làp kin bàng dât. Ù chua thùc ân nhà hoat dpng cùa vi khuàn lactic. Khi mùa dông giâ lanh hojc mùa khô câc cây cô bj chét hoäc ft, ta lây thùc ân ù chua này cho gia süc ân. Dây là câch dé dành thùc ân trong chân nuôi trâu bô rât cô hiçu quâ. Trong truàng hçrp thùc ân ù chua này cô pH quâ thâp (dp chua cao) gia süc khô ân, ta cô thé trung hôa bâng vôi bpt hoäc nuàc vôi trong và cùng cô the dùng dich hydroxytamon hoäc djeh ure. Riêng dôi vôi d^i gia suc nhu trâu bô, lira ngvra, cùu (câc gia süc cô da dày 4 tüi) cô thé tiêu hôa dupe djeh hydroxytamon và ure. Câc hôa chât này khi sù dyng vào myc dich này càn tînh toân
Chu’O 6. SINH KHÔI VI SINH VAT (Dùng trong thi/c phàm dinh dirirng) ’ng 155 sao cho phù hpp vcri khâu phân thiic ân cùa vât nuôi. Dieu dâc biçt chu ÿ là không dupe phép dùng quâ liêu luçrng cho phép Irong khâu phân dinh du&ng, vi ure và amon sù dung nhir dao hai lu&i: quâ giài han cho phép cô thé gây chêt vât nuôi. 6.4. S an x u â t sin h khoi tâo Tào theo tiêng Latinh là Algue, cô nghîa là cô biên, nhung thvrc ra trong nuàc ngpt, trong dât, cüng nhu trong thân và la cây, trong bèo hoa d âu ... dêu cô tào. Trong tir nhiên cô nhiêu loài tào cô hàm luting protein cao nhung không sù dung cho nguài và gia suc vî cô dpc tô. Dâ tù lâu, ô nhiêu dia phucrng thupc vùng Trung A, Nam Mÿ, nhiêu nuôc dùng tào lam làm mon ân. Boliovi và mpt sô nuôc Nam Mÿ dùng loài Nostoc commune (Sphaeronostoc commune). Trung Quôc dùng loài Nematonosloc flagelliforme. Nhân dân à câc nuôc này chê biên tào thành nhùng mon ân ngon và thuàng dùng trong ngày le hoâc dê tiêp dâi khâch. Tir lâu, dân miên Kamen (o Cpng hôa Sat, Châu Phi) dùng thüng mùng vot loai tào lam da bào Spirulina maxima (cô thê dây cüng chinh là Spirulina platensis) à trong câc ao hô giàu muôi cacbonat dem phai trên cât rôi cât vào câc chum v^i dê ân dân, dâc biçt là dê dành cho phv nù cô thai bôi du&ng sùc khôe. Dân vùng này côn mang tào nâu chung vài cà chua, hành, àt, làm thành loai nuôc châm sên sçt gpi là “dihé” dê ân vài kê, ngô. Tào à dây côn dupe dùng làm thuôc chùa mpt sô bçnh: phù chân, dau râng, dau tai và câc bçnh duàng tiêu hôa. Thô dân da dô truàc dây à Mexico cüng lây loài tào này tù hô Taxcoco làm thüc ân và dât tên cho mon này là “teenit latt”. Mpt thôi gian sau hô này bj can, nhung câch dây khoàng 50 nâm, ngu&i ta tim thây câc nguôn nuôc ngâm à dây câc vùng hô dâ c^n. Nguôn nuôc ngâm này dupe bam lên và dupe cô trong mpt bâi phai rât làn nhà mât trài Sosa Texcoco. Nguài ta dâ tîm thây mpt lupng làn tào Spirulina à vông ngoài cùa vùng bay hai, vî à dây dp kiêm thich hpp vài sy phât triên cùa chüng (lo
156 Li/ang Oi>c Phâm truàng. Trong sô câc loài tào nguài ta chü ÿ dên Chlorella và Spirulina (tào lam hay tào xoân). Tào lam gân dây âuçc xép vào gicri vi khuàn và duçrc gpi là vi khuàn lam. Tào lam cô thê tham gia vào quâ trinh cô djnh nita cùa không khi và nhà nhüng tinh chât dâc biçt cùa minh, tào lam dâ loi cuôn sy chü ÿ cùa nhiêu nhà nghiên cùu câc lînh vyc di truyên, tê bào, höa sinh và vi sinh vât... Hàm luftig protein cùa tào nôi chung khoàng 40 -50%, riêng tào Spirulina c6 chua tôi 70%. Hàm luçng câc axit amin cùa nhüng protein này gàn vài quy djnh cùa protein tiêu chuân, djc biçt hàm luçrng lizin trong protein cùa tào cao han hân so vori protein lua mach. Diêu dâng chü ÿ là tông sô câc axit amin không thay thê trong protein rät cao, cô khi lên tôi 42%. Giâ tri dinh dtrông cùa tào côn thê hiçn à chât ltrçmg và sô luçng câc vitamin chùa trong do. Tào Chlorella cô chùa nhiêu vitamin A, vitamin B, trong tê bào tuori cô rât nhiêu vitamin C. Ngoài ra, nguori ta côn thây vitamin B, K, axit nicotinic, B,2 à Spirulina nhiêu han hân tào Chlorella. Không nhChig thê, Spirulina côn cô nhiêu xantophyl là chât rât cân thiêt cho gia câm (nhà xantophyl trong thüc ân mà gà công nghiçp dé trùng cô lông do do tucri, thit gà vàng và ngon hon), Spirulina côn chùa rât nhiêu lo^i khâng sinh chông vi khuân và câc loai nâm, vi v§y mà cât giü tào à dang khô rât lâu van không bj moc. Truàc dây nguai ta sàn xuât nhiêu Chlorella, nhung dân dân, do nhüng uu diêm nôi bât, tào Spirulina dâ chiêm vi tri chù yêu. Tào Spirulina cô câu tao hïnh spi da bào, cö dang hînh xoân lô xo, sông t\r nhiên à nuàc kiêm giàu N aH C 03. Nguài ta quan tâm nhiêu dên tào Spirulina không chi vi nô chùa nhiêu protein hem hân Chlorella mà côn vi nhüng dâc diém sau: - Vông dài dom giàn. Trong diêu kiçn tôi uu à phông thi nghiçm khoàng mpt ngày và trong diêu kiçn bân ty nhiên (tùy thupc vào thài tiêt)khoàng tir 3 - 5 ngày. Vî vây, cô thê thu hoach tào liên tue quanh nâm. - Tôc dp sinh truàng cao: vài 0,3/ ngày trong dièu kiçn tôi uu à trong phông thi nghiçm, vài 0,2/ngày à diêu kiçn t\r nhiên trong thâng cô dp chiêu sâng làn nhât và vài 0,1/ngày trong thâng cô dp chiêu sâng nhô và nhiçt dp thâp. - Tào sinh truàng trong môi truàng nuàc, cho phép ta de dàng datdupe câc diêu kiçn nuôi cây tôi uu dê thu sinh khôi d$m d$c. - Hiçu suât su dyng nâng lupng mât trài cao (tôi 2 - 4,5%, côn dâu tuomg và lûa ml chi dat 0, 25%). Hiçu suât sù dyng khi cacbonic dê làm nguôn cacbon cüng rât cao (80-85%, trong khi tào Chlorella chi d^t khoàng 30%). - Nâng suât tinh trên dan vj diçn tich nuôi trông cao hon rât nhiêu làn trông cây nông nghiêp. - Tào Spirulina cô xu huàng nôi trên mât nuôc và tu tâp sinh khôi, han nüa kich thuôc cùa chüng làn, dài quâng 0,2 - 0,5mm nên dê dàng thu hoçich bâng câch vàt và lpc, trong khi dö Chlorella là tào dan bào cô kich thuôc khoàng 0,0001mm, lüc thu hoach phài dùng phuang phâp ly tâm phûc tap. Tào Spirulina sinh sông à nhüng diêu kiçn và dja phuang khâc nhau cô khâc nhau vè hînh thâi, song nhüng d$c diém vè chât lupng dinh duông nôi chung tuong tu nhau.
ChiFcrng 6. SINH KHÔI VI SINH VAT (Dùng trong thi/c phâm dinh du’&ng) 157 - Hàm lupng protein cao (65-70% trpng luting khô), hàm lupng câc axit amin không thay thê trong protein này bàng ho^ic cao han tiêu chuân do FAO quy dinh, trù sixtein. - Giàu câc loai vitamin nhât là câc loai vitamin B l2. - Câc axit nucleic chiêm khoàng 4% chât khô. - Tông sô chât béo khoàng 6 - 7%. Trong do câc axit béo và câc chât không xà phông hôa chiêm tÿ Iç 83% và 17%. Nhin chung câc axit béo cùa Spirulina là palmetic và C l 8 không no. Không cô câc axit béo vài câc m?ch cacbon lè. - Kêt quà thi nghiçm trên chupt cho thây: dp sir dyng protein thuân (NPU) - 61 - 63, dp hüu hiçu (PER) = 2,3 (PER cùa cazein là 2,5). Hç sô tiêu hôa là 84%, hç sô này rät cao so vôi câc giông tào khâc, vi du tào don bào Chlorella c6 hç sô tiêu hôa chi trên 50% do vô tê bào cùng bên vüng dôi vài enzym tiêu hôa. Vê dpc tinh, thi nghiçm 90 ngày trên chupt không thây câc biêu hiçn cùa câc dpc tô. Trên thê giôi hiçn nay, tào dâ trô thành mpt thuang phâm và dupe ùng dyng khâ rpng rài trong chàn nuôi và thyc phâm nhu mpt nguôn protein quan trpng dê gôp phân khâc phuc nan thiêu hyt protein cùa nguôi và dpng vât cüng nhu dùng dê chüa mpt sô bçnh liên quan dên dinh duông. b) Phirimg phdp nuôi cày Trong viçc phât triên nuôi tào thi câc tào lyc dem bào hoâc tào cô mpt sô té bào, nhu Chlorella, Scendesmus và Spirulina dupe chu ÿ han cà. Sàn lupng protein tào trên mpt hecta cô thé dat dupe 1 0 -1 5 tân/nâm, cao han nhiêu lân so vôi cây nông nghiçp. Muôn d
158 Li/cng Gire Phâm Trên thè giói tùy hoàn cành cùa tùng nuóc nguòi ta to chùc sàn xuât tào theo nhiêu phuang thùc khâc nhau. Có thè sàn xuât thù còng ò câc ao ho ty nhièn. Cach nuòi thù còng don giàn ó Nhàt Bàn nhu sau: trpn phàn, nuóc tiéu süc vàt vói bâ câ, thêm photphat, canxi, dàt rèi day that kin, ù tù 10 - 20 ngày. Sau dó g?n lày nuóc trong, pha thêm 20 - 30 làn nuóc cho loàng dé làm mói truóng nuòi cày, có khi thêm it sât, luu huÿnh. Nuòi Chlorella công nghiçp dupe thuc hiçn dâu tiên à Hoa Kÿ. Tÿi dây nguài ta nuôi tào trong câc ông trong suôt bâng chât déo hinh chiï U dài 21m, duông kinh 1,2m vói dp cao tôi da cùa môi truóng trong ông là 6,25cm. Khi C 0 2 dupe bam vào môi truóng. Khôi môi truóng luôn luôn dupe tuân hoàn nhó mpt barn khàc. Nâng lupng mât trôi dupe biên thành nhiçt nàng ò trong ông dê duy tri nhiçt dp 26°C. Phuang phàp này lue thôi tiêt tôt có thé dat nàng suât lg/m 2/ngày. Ô CHLB Duc, tào Scendesmus dupe nuôi trong nhùng bê trôn ngoài trôi khuây trpn môi truóng bâng co khi. CH Séc cùng nuôi loài tào Scendesmus à vùng Trabon trên diçn tich 900m2. Nâng suât dat 15g/m2/ngày. Nâm 1967, Viçn Dâu mó Phàp kêt hpp vói Viçn Dàu mô Algieri xây dyng nhùng ca sà sàn xuât tào Spirulina khâ lón (diçn tich 5000m2) theo kiéu Sosa Texcoco. Quy trinh công nghç thu hoach tào Spirulina khô tai nhà mày bân công nghiçp nói trên gôm câc khâu sau: • Làm dâc sa bp. • Lpc bâng trpng lue và chân không. • Phâ vô tê bào. • Sây khô. • Nghiên (dôi vói sàn phâm tào dâ sây bâng mày sây tang trông quay hinh try). • Dóng gói Nhùng khâu công nghç trên dây thupc lïnh vyc hoa công nghç cô diên. Tuy nhiên, trong quâ trinh sàn xuât tào Spirulina có nhièu d§c diêm riêng. Vi dy, dé làm d$c sa b0 can phài có mpt màng luôi dâc biçt dê lpc, làm d§m d$c mpt sinh khôi tù 0,1 g/l dên 10g/l, dê phyc vy cho myc dich này nguòi ta chpn phuang phâp trpng truóng. Dây là mpt phucmg phâp kinh té han cà (ton kém nâng lupng it han phuang phâp ly tâm). Khâu phâ vô tê bào có ÿ nghîa quan trpng, nhó dó mà dp dinh cùa sàn phâm giàm di, tao thành mot dòng sinh khoì có the van chuyen de dàng qua nhùng bam thông thuàng. Công doan sây dupe thyc hiçn bâng mày sây trông quay hinh try. Vè phuang diçn kinh tê cùa viçc nuôi tào thi côn mpt sô vân dê nùa có ÿ nghïa to lón. Nhó viçc dùng tào mà có thé trânh dupe sy làm giàu dinh du&ng dôi vói thùy vue do nuóc thài dupe làm sçtch bâng vi khuân gây nên. Viçc làm sach nuóc phài nhó câc quâ trinh oxy hôa dan dên sy tich ty nhùng chât khoâng, nhu NH4\ N 0 3‘, P 0 4\ và S 0 42. Nêu trong câc thiêt bj làm s?eh nuóc thài dông thôi nuôi cà vi khuân và tào thi tào së dông hôa câc chât khoâng. Viçc tâch té bào cùa hon hpp này khién cho nuóc thài dupe sach hoàn toàn. Sy thu nhân cùng mpt lùc câc chât có già tri dinh duông dpng vàt hay cho câc quâ trinh khâc (vi dy sàn xuât metan) có thè góp phân tich cyc vào già trj kinh tê cùa mpt phucmg phâp liên hpp làm sgeli nuóc thài và sàn xuât protein. Nó rât thich hpp cho viçc làm s?ch nuóc thài và rât có ÿ nghïa trong viçc bào vç môi truóng.