MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC BẢNG v
DANH MỤC ĐỒ THỊ - BIỂU ĐỒ - HÌNH ẢNH vi
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU vii
2.5. NUÔI CẤY HỆ SỢI NẤM HƯƠNG TRONG MÔI TRƯỜNG LỎNG
17
2.5.1. Phương pháp lên men chìm đối với vi sinh vật 17
2.5.2. Môi trường nuôi cấy lỏng cho nấm Hương 19
2.5.3. Ảnh hưởng của chủng giống 20
2.5.4. Ảnh hưởng của điều kiện nuôi cấy lỏng đối với nấm Hương 20
Phần IV 30
KẾT QUẢ - THẢO LUẬN 30
4.1. Đánh giá sự phát triển sinh khối của các chủng nấm Hương trên môi
trường thạch PDA 30
4.2. Đánh giá sự phát triển của các chủng nấm Hương trong môi trường lỏng
PDR 32
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Một số loại β-glucan 6
Bảng 4.1. Đường kính (mm) hệ sợi của các chủng giống nấm Hương trên
môi trường PDA 30
iii
Bảng 4.2. Khối lượng sinh khối sợi nấm khô của các chủng nấm Hương nuôi
cấy trong môi trường lỏng PDR sau 22 ngày 33
Bảng 4.3. Hàm lượng glucan của các chủng nấm Hương 36
iv
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 2.1. Liên kết β-1,3 glicozit và β-1,6 glicozit 7
Hình 2.2. Liên kết β-1,3; glicozit β-1,6 glicozit và β-1,3:β-1,6 glicozit của
phân tử β-glucan 7
Hình 2.3. Công thức cấu tạo Lentinan 12
Hình 2.4. Đường cong sinh trưởng của vi sinh vật 18
Hình 4.1. Sự phát triển của 3 chủng nấm Hương sau 6 ngày nuôi cấy trên
môi trường thạch PDA (Từ trái qua phải là các chủng Ld, Lg, Lc) 32
Hình 4.2. Sự phát triển của 3 chủng nấm Hương sau 9 ngày nuôi cấy trên
môi trường thạch PDA (Từ trái qua phải là các chủng Ld, Lg, Lc) 32
Hình 4.4. Sự thay đổi đường kính hệ sợi nấm của các chủng nấm Hương 42
Hình 4.6. Sự phát triển sinh khối sợi nấm Hương sau 22 ngày nuôi cấy trong
môi trường lỏng PDR của các chủng nấm Ld (trên cùng), Lg (ở
giữa), Lc (hình dưới cùng) 44
v
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU
1. APPIF (acute phase protein-inducing factor): là một dạng phân tử của
interleukin.
2. AZT (Azido-Thymidine): là một chất có tác dụng ngăn cản sự nhân lên
của virus bằng cách tác động vào quá trình ARN của virus HIV.
3. CFS (colony-stimulating factor): yếu tố kích thích quần thể
4. IL(interleukin): là một trong những yếu tố tạo ra phản ứng viêm của cơ
thể bằng cách tăng nhiệt độ, kiểm soát tế bào bạch cầu lymphocyte, gia
tăng tế bào tủy xương.
5. KLMPT: khối lượng mẫu đem phân tích.
6. LEM (Lentinula Edodes Mycelium): chế phẩm tách chiết từ hệ sợi nấm
Hương.
7. Lentiluna edodes L
H
: Ld
Lentiluna edodes L
2
: Lg
Lentiluna edodes L
8
: Lc
8. VDHIF (vascular dilation and hemorrhage-inducing factor): yếu tố gây
giãn mạch và xuất huyết.
vi
Phần I
MỞ ĐẦU
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong cuộc sống hiện đại ngày nay, nhu cầu về thực phẩm không chỉ
dừng lại ở những yêu cầu về số lượng, chất lượng mà còn hướng tới tính an
toàn, khả năng phòng và chữa bệnh. Từ những yêu cầu đó mà những nghiên cứu
về thực phẩm chức năng đang rất được quan tâm. Thực phẩm chức năng là một
loại thực phẩm có thể cải thiện tình trạng sức khỏe và làm giảm nguy cơ mắc
bệnh, do chứa những thành phần có hoạt tính sinh học cao. Các hoạt chất sinh
học này thường được tách chiết từ các loại rau quả.
Từ nhiều thế kỷ nay nấm ăn đã được biết đến như một nguồn thực phẩm
bổ dưỡng có lợi cho sức khỏe. Ngày nay các nhà khoa học càng khẳng định hơn
nữa giá trị dinh dưỡng và dược tính của loại thực phẩm vừa là rau vừa là thịt
này. Nấm ăn được gọi là loại thực phẩm vừa là rau vừa là thịt vì nó có rất ít chất
béo, cung cấp ít năng lượng nhưng lại rất giàu protein và axít amin. Trong các
loại nấm ăn thì phải kể đến nấm Hương (Lentiluna edodes). Nấm Hương rất
quen thuộc trong ẩm thực của cả phương Đông lẫn phương Tây. Hiện nay, nấm
Hương được xếp vào nguồn cung cấp thực phẩm chức năng. Nấm Hương đem
lại giá trị dinh dưỡng cao, có chứa tới gần 40 loại enzym và axit amin cần thiết
đối với cơ thể người. Nấm Hương chứa nhiều chất có hoạt tính sinh học cao (β-
glucan, Eritadinin, LEM) giúp tăng cường miễn dịch, hạ cholesterol và men gan
[3].
Do nấm Hương có giá trị dinh dưỡng cao lại chứa các hoạt chất sinh học
có lợi cho sức khỏe nên các nhà khoa học không ngừng nghiên cứu về nó. Theo
kết quả của nhiều nghiên cứu thì hệ sợi nấm Hương cũng chứa tương đối đầy đủ
về số lượng và chất lượng các hoạt chất sinh học và dinh dưỡng như ở trong thể
1
quả [21]. Việc nuôi cấy hệ sợi nấm cho phép rút ngắn thời gian, không đòi hỏi
điều kiện nhiệt độ khắt khe như nuôi trồng nấm thu thể quả. Mặt khác việc nuôi
cấy hệ sợi nấm Hương lại hoàn toàn có thể sử dụng phương pháp nuôi cấy trong
môi trường lỏng [9]. Hiện nay trên thế giới việc nghiên cứu sự phát triển của các
loại nấm ăn (nấm Hương, nấm Sò ) cũng như nấm dược liệu (nấm Linh Chi)
trong môi trường lỏng là rất phổ biến. Trong khi nước ta có nguồn gen nấm
Hương phong phú, có nhiều giống nấm địa phương, rất có điều kiện để phát
triển sản xuất sinh khối nhưng trong nuôi trồng nấm chưa có làm giống lỏng,
chưa sản xuất sinh khối. Phổ biến ở nước ta là kỹ thuật nuôi trồng nấm trên giá
thể rắn lấy thể quả. Do đó việc nghiên cứu nuôi cấy nấm trong môi trường lỏng
có ý nghĩa vô cùng lớn.
Bên cạnh đó khả năng nấm Hương cho sinh khối và hàm lượng hoạt chất
sinh học nhiều hay ít còn phụ thuộc rất nhiều vào chủng giống nấm. Dù với bất
kỳ mục đích nào như thu sinh khối sợi hay hoạt chất sinh học để sản xuất thực
phẩm chức năng hoặc làm giống nấm nuôi trồng lấy thể quả thì việc nghiên cứu
khả năng phát triển của các chủng nấm Hương cũng là khâu đầu tiên và rất quan
trọng. Vì vậy, trong khuôn khổ của khóa luận tốt nghiệp này, chúng tôi tiến hành
thực hiện đề tài “Nghiên cứu so sánh sự phát triển sinh khối và hàm lượng β-
glucan ở một số chủng nấm Hương nuôi cấy trong môi trường lỏng”.
1.2. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU
1.2.1. Mục đích
Lựa chọn được một chủng nấm Hương có khả năng phát triển tốt trong
môi trường lỏng cho sinh khối và hàm lượng β-glucan cao.
1.2.2. Yêu cầu
- Nuôi cấy tạo sinh khối nấm Hương trong môi trường lỏng.
- Xác định được hàm lượng β-glucan do các chủng nấm Hương tạo ra.
2
Phần II
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NẤM HƯƠNG VÀ HỆ SỢI NẤM HƯƠNG
2.1.1. Đặc điểm hình thái và đặc tính sinh học của nấm Hương
2.1.1.1. Đặc điểm hình thái
Nấm Hương hay còn gọi là nấm Đông Cô, Hương Cô (danh pháp khoa
học: Lentinula edodes) là một loại nấm ăn có nguồn gốc bản địa ở Đông Á.
Tiếng Anh và các ngôn ngữ châu Âu gọi nó theo tên tiếng Nhật là shiitake. Nấm
Hương thuộc họ Tricholomataceae, bộ Agaricaless, lớp phụ Hymenomycetidae,
lớp Holobasidiomycetes (hoặc Homobasidio-mycetes hay Eubasidiomycetes),
ngành phụ Basidiomycotina, ngành Nấm thật – Eumycota, giới Nấm – Myconta
hay Fungi [1].
Nấm Hương thuộc nhóm nấm hoại sinh, nhóm nấm mọc trên gỗ. Nấm
Hương có dạng như cái ô, mũ nấm có đường kính 4 - 10 cm, màu nâu nhạt, khi
chín chuyển thành nâu sậm. Lúc đầu mũ nấm có dạng nón nhọn ở giữa, sau trải
rộng ra và bằng phẳng. Viền của mũ thường cuộn vào trong. Mặt ngoài có màu
nâu đến đen và rải rác những vẩy trắng. Phiến nấm có màu trắng. Bề ngang của
phiến tương đối rộng và có khuynh hướng bám vào cuống nấm. Mặt trên tai nấm
màu nâu, mặt dưới có nhiều bản mỏng xếp lại. Thịt nấm màu trắng, cuống hình
trụ [1].
2.1.1.2. Đặc tính sinh học của nấm Hương
Chu trình sống của nấm Hương: đảm bào tử nảy mầm cho hệ sợi sơ cấp.
Hai sợi sơ cấp khác phải phối hợp cho hệ sợi thứ cấp. Hệ sợi thứ cấp phát triển
thành mạng hệ sợi. Trong điều kiện thuận lợi mạng hệ sợi sẽ kết hạch tạo tiền
3
quả thể (nụ nấm). Nụ nấm tiếp tục lớn dần cho tai nấm trưởng thành, các phiến
dưới mũ mang các đảm và sinh ra bào tử. Đảm bào tử được phóng thích và chu
trình lại tiếp tục.
Giai đoạn phát triển của hệ sợi nấm Hương: Chu trình bắt đầu tử bào tử
đảm nảy mầm cho hệ sợi nấm Hương, sợi nấm lúc đầu nhỏ khoảng 1,5 - 1,0 mm
đường kính, về sau lớn dần lên đến kích thước đường kính 1,0 - 2,0 mm. Sau
quá trình tiếp hợp giữa hai sợi nấm sơ cấp đơn nhân sẽ hình thành nên các sợi
nấm thứ cấp song nhân. Các sợi nấm tăng trưởng theo kiểu tạo ra các móc
(clamp) và để lại dấu vết giữa các tế bào. Khi gặp điều kiện bất lợi các sợi nấm
song nhân có thể tạo ra các bào tử màng dày (bào tử áo – chlamydospore) giúp
sợi nấm sống sót qua các trường hợp bất lợi này. Bào tử màng dày khi điều kiện
thuận lợi sẽ nảy mầm tạo ra những sợi nấm mới. Khi sợi nấm thứ cấp đã phát
triển dày đặc trên cơ chất sẽ bắt đầu quá trình phân hóa để tạo ra quả thể. Trước
khi ra quả thể thì hệ sợi nấm Hương này phát triển sinh khối đến mức tối đa
chuẩn bị cho quá trình ra quả thể.
2.1.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của nấm Hương
Nấm Hương ngoài sử dụng trực tiếp nguồn xenlulô còn cần thêm nitơ.
Đạm thích hợp cho nấm chủ yếu ở dạng hữu cơ như: pepton, axit amin, urê và
nhiều loại muối amôni. Nấm Hương không thể sử dụng đạm vô cơ như: nitrat
hay nitrit. Nồng độ thích hợp cho sự tăng trưởng của hệ sợi như là: Sulfat
ammon 0,03% hay Tartrat ammon 0,06% tùy thuộc vào nguồn đạm cung cấp.
Nhưng nếu nồng độ đạm cao hơn 0,02% như với sulfat ammon sẽ ức chế sự phát
triển của thể quả. Sự hình thành thể quả cần có đường và đạm. Yêu cầu đối với
nồng độ đường phải cao, tối thiểu là 8% đối với đường saccharose.
Nhu cầu dinh dưỡng khoáng của nấm Hương như: Mn, Fe, Zn cần 2mg/l.
Ngoài ra còn cần Mg, S, K, P để thúc đẩy sự tăng trưởng của nấm. Để sợi nấm
phát triển tốt nhất cần bổ sung thêm vitamin B
1
với lượng 100µg/l. Giá trị pH
4
thích hợp cho sợi nấm phát triển trong môi trường lỏng là 4,5 - 5,0. Ở pH 8, nấm
mọc rất chậm [2].
Nấm Hương mọc ký sinh trên những cây có lá to và thay lá mỗi mùa như
dẻ, sồi, phong. Nấm Huơng thích hợp với khí hậu ôn đới, ưa ẩm.
Các thông số môi trường cơ bản cho sự phát triển của nấm Hương [22]:
− Nhiệt độ sợi nấm phát triển tốt nhất là 24 - 26
0
C.
− Nhiệt độ quả thể nấm hình thành và phát triển khoảng 15 - 16
0
C.
− Độ ẩm cơ chất: 65 - 70%.
− Độ ẩm không khí: ≥ 80%.
− Độ pH trung tính.
− Ánh sáng không cần thiết trong giai đoạn sợi nấm phát triển. Giai đoạn
hình thành quả thể cần ánh sáng khuếch tán.
− Độ thông thoáng trung bình.
2.1.3. Giá trị dinh dưỡng của nấm Hương
Nấm Hương có giá trị dinh dưỡng cao. Trong 100g nấm Hương khô (phần
ăn được) có chứa 13g nước, 19g prôtêin, 1,8g lipit, 54g hydrat cacbon, 7,8g chất
xơ, 4,9g chất khoáng. Vitamin trong nấm Hương cũng rất phong phú: vitamin
B1, B2, B12, vitamin PP, provitamin D. Ngoài ra trong nấm Hương chứa đầy đủ
các loại axít amin, có tới 9 loại axít amin không thay thế (Izôlơxin, Lơxin, Lixin,
Mêthiônin, Phênylalanin, Valin, Tyrozin, Trytophan, Alanin).
Hơn nữa trong nấm Hương và hệ sợi nấm Hương có tới 40 loại enzym,
một số enzym đáng chú ý như là enzym β (1-3) glucozidaza, kitinaza, lipoidaza,
ligninaza, pepsin, loxintinaza, pectinaza, saccaraza, transferaza, hemixenlulaza,
amylotransferaza, inulaza, glycozidaza, insulinaza, asparaginaza, peroxydaza,
lactaza, tyrozin oxydaza…[2, 21]. Theo Mizuno yếu tố tạo nên hương thơm, vị
5
ngon của nấm là monosodium glutamate, nucleotit, amino axit tự do, chuỗi
peptit, axit hữu cơ (axit malic, axít fumalic, axít glutaric, axít oxalic, axít lactic,
… ) và đường [16].
2.2. HOẠT CHẤT β-GLUCAN
2.2.1. Định nghĩa
β-glucan là một polysaccarit của D-glucose với các liên kết glicozit. β-
glucan là một nhóm các phân tử glucan khác nhau ở khối lượng phân tử, tính
hòa tan, độ nhớt và cấu hình trong không gian. β-glucan thường có trong thành
tế bào thực vật, hạt ngũ cốc, nấm men, nấm và vi khuẩn. Trong tự nhiên β-
glucan có nhiều trong nấm như là nấm Sò, nấm Hương [14].
Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng β-glucan với liên kết (1,3/1,6) có hoạt
tính sinh học cao hơn β-glucan với liên kết (1,4/1,6). Sự khác nhau giữa các mối
liên kết và cấu trúc hóa học β-glucan sẽ ảnh hưởng đến tính hòa tan, hoạt động
và hoạt tính sinh học của chúng. β-glucan càng phân nhánh mạnh hoạt tính sinh
học càng cao [14].
Bảng 2.1. Một số loại β-glucan
Tên Liên kết Glicozit Ghi chú
cellulose β-1, 4
curdlan β-1, 3
laminarin β-1, 3 và β-1, 6
chrysolaminarin β-1, 3
lentinan β-1, 6: β-1, 3 được tách chiết từ edodes Lentinula
lichenin β-1, 3 và β-1, 4
pleuran β-1, 3 và β-1, 6 được tách chiết từ ostreatus Pleurotus
zymosan β-1, 3
6
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét