TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
NGUYỄN ANH QUÂN
KHẢO SÁT KHẢ NĂNG KHÁNG NẤM MEN CỦA
DỊCH ÉP TRÍCH TRÁI NHÀU
Luận văn tốt nghiệp
Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Cần Thơ, 2013
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
Luận văn tốt nghiệp
Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Tên đề tài:
KHẢO SÁT KHẢ NĂNG KHÁNG NẤM MEN CỦA
DỊCH ÉP TRÍCH TRÁI NHÀU
Giáo viên hướng dẫn:
TS. Lê Nguyễn Đoan Duy
Sinh viên thực hiện:
Nguyễn Anh Quân
MSSV: LT11611
Lớp: CB1108L1
Cần Thơ, 2013
Luận văn tốt nghiệp
Trường Đại Học Cần Thơ
Luận văn đính kèm theo đây với tựa đề tài “KHẢO SÁT KHẢ NĂNG KHÁNG
NẤM MEN CỦA DỊCH ÉP TRÍCH TRÁI NHÀU ” do Nguyễn Anh Quân thực
hiện và báo cáo đã đƣợc hội đồng chấm luận văn thông qua.
Giáo viên hƣớng dẫn
Giáo viên phản biện
Giáo viên phản biện
Ts. LÊ NGUYỄN ĐOAN DUY
Cần thơ, ngày…..tháng…..năm 2013
Chủ tịch hội đồng
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
i
Luận văn tốt nghiệp
Trường Đại Học Cần Thơ
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu và kết quả
đƣợc trình bày trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất
kỳ công trình luận văn nào trƣớc đây.
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
i
Luận văn tốt nghiệp
Trường Đại Học Cần Thơ
LỜI CẢM TẠ
Trong quá trình học tập và tìm hiểu để hoàn thành luận văn tốt nghiệp, ngoài sự
phấn đấu của bản thân, em còn nhận đƣợc rất nhiều sự giúp đỡ, hỗ trợ của các thầy
cô, anh chị và các bạn với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc:
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy Lê Nguyễn Đoan Duy đã tận tình hƣớng
dẫn, giảng dạy, giúp đỡ em thực hiện luận văn dù thầy rất bận rộn với công việc.
Đồng thời em cũng gửi lời cảm ơn quý thầy cô Bộ môn Công nghệ thực phẩm đã
cung cấp những kiến thức quý báu cho em khi học tập tại trƣờng cùng các anh chị
và các bạn trong lớp Công Nghệ Thực Phẩm Liên Thông Khoá 37 đã nhiệt tình giúp
đỡ em trong suốt thời gian vừa qua.
Vì thời gian có hạn, nên em chƣa tìm hiểu hết những yếu tố ảnh hƣởng đến khả
năng kháng nấm men của dịch ép trích trái nhàu nên không thể tránh khỏi thiếu sót.
Em xin đón nhận những ý kiến, đóng góp của các thầy cô và các bạn.
Kính chúc tất cả quý thầy cô và các bạn sức khỏe, thành đạt trong cuộc sống.
Xin chân thành cảm ơn!
Cần Thơ, Ngày tháng năm 2013
Sinh viên thực hiện
NGUYỄN ANH QUÂN
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
ii
Luận văn tốt nghiệp
Trường Đại Học Cần Thơ
TÓM LƢỢC
Đề tài được thực hiện với mục tiêu khảo sát khả năng kháng nấm men của dịch ép
trích trái nhàu….Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng kháng nấm men được khảo
sát là trái nhàu sống và trái nhàu chín, ép trích và ngâm trích, có tiệt trùng và
không tiệt trùng với các tỷ lệ pha loãng khác nhau với môi trường.
Qua 4 thí nghiệm khảo sát về khả năng kháng nấm men của dịch trái nhàu với các
phương pháp ép trích khác nhau, có tiệt trùng và không tiệt trùng, nguyên liệu sống
và nguyên liệu chín đều có tác dụng kháng nấm men Saccharomyces cerevisiae, khả
năng kháng nấm men có sự khác biệt giữa các tỷ lệ pha loãng với môi trường nuôi
cấy:
Tỷ lệ 1/1 (1 dịch trích trái nhàu (10ml) / 1 môi trường (10ml)) khả năng kháng nấm
nem Saccharomyces cerevisiae của dịch ngâm trích trái nhàu sống trong 24h và
dịch ép trích trái nhàu sống là có hiệu quả kháng nấm men tốt nhất (không có
khuẩn lạc/đĩa). Khả năng kháng nấm men của dịch ngâm trích trái nhàu sống trong
24h và dịch ngâm trích trái nhàu chín trong 24h được tiệt trùng ở 121 0C trong 15
phút cũng đạt được hiệu quả kháng nấm men tốt. Kết quả này cho thấy hoạt chất
sinh học có trong trái nhàu rất bền nhiệt và khả năng kháng nấm men không thay
đổi.
Tỷ lệ 1/3 (1 dịch trích trái nhàu (7 ml) / 3 môi trường (13 ml)) khả năng kháng nấm
nem Saccharomyces cerevisiae của dịch ép trích trái nhàu sống, dịch ngâm trích
trái nhàu sống trong 24h được tiệt trùng ở 121 0C trong 15 phút và dịch ngâm trích
trái nhàu chín trong 24h được tiệt trùng ở 121 0C trong 15 phút đều có hiệu quả
kháng nấm men tốt, số khuẩn lạc dao động từ 2 – 10/đĩa. Dịch ngâm trích trái nhàu
sống trong 24h có hiệu quả kháng nấm men yếu hơn số khuẩn lạc dao động từ 10 –
30/đĩa.
Tỷ lệ 1/6 (1 dịch trích trái nhàu (3,5ml) / 6 môi trường (16,5 ml)) khả năng kháng
nấm nem Saccharomyces cerevisiae của dịch ép trích trái nhàu sống, dịch ngâm
trích trái nhàu sống trong 24h được tiệt trùng ở 121 0C trong 15 phút và dịch ngâm
trích trái nhàu chín trong 24h được tiệt trùng ở 121 0C trong 15 phút đều có hiệu
quả kháng nấm men tốt, số khuẩn lạc dao động từ 10 – 20/đĩa. Dịch ngâm trích trái
nhàu sống trong 24h có hiệu quả kháng nấm men yếu hơn số khuẩn lạc dao động từ
30 – 40/đĩa.
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
iii
Luận văn tốt nghiệp
Trường Đại Học Cần Thơ
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................................ i
LỜI CẢM TẠ .................................................................................................................ii
TÓM LƢỢC ................................................................................................................. iii
MỤC LỤC ......................................................................................................................iv
DANH SÁCH BẢNG ....................................................................................................vi
DANH SÁCH HÌNH ....................................................................................................vii
Chƣơng 1: MỞ ĐẦU ...................................................................................................... 1
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ .......................................................................................................... 1
1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU ................................................................................... 2
Chƣơng 2: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU .......................................................................... 3
2.1. TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU ...................................................................... 3
2.1.1. Giới thiệu về cây nhàu .......................................................................................... 3
2.1.2. Giới thiệu về Saccharomyces cerevisiae .............................................................. 9
2.2. TỔNG QUAN VỀ MÔI TRƢỜNG NUÔI CẤY VI SINH ................................ 14
2.2.1. Môi trƣờng nuôi cấy nấm men .......................................................................... 14
2.2.2. Một số môi trƣờng nuôi cấy vi sinh khác ......................................................... 14
CHƢƠNG 3 PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................... 16
3.1. PHƢƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU ......................................................................... 16
3.1.1. Thời gian và địa điểm ......................................................................................... 16
3.1.2. Hóa chất sử dụng ................................................................................................ 16
3.1.3. Nguyên liệu và môi trƣờng nuôi cấy ................................................................. 16
3.1.4. Dụng cụ, thiết bị .................................................................................................. 16
3.2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................................................................ 16
3.2.1. Ép trích ly dịch triết trái nhàu .......................................................................... 16
3.2.2. Pha chế môi trƣờng thạch khoai tây ................................................................. 17
3.2.3. Pha chế dung dịch nấm nem .............................................................................. 17
3.3. BỐ TRÍ THÍ NGHIỆN ......................................................................................... 17
3.3.1. Thí nghiệm 1: khảo sát khả năng kháng nấm nem Saccharomyces
cerevisiae của dịch ngâm trích trái nhàu chín (trái nhàu: nƣớc là 1: 1) trong
24h theo các tỷ lệ pha loãng cùng với môi trƣờng nuôi cấy và tiệt trùng ở 121
0
C trong 15 phút (ký hiệu: A ) ..................................................................................... 17
3.3.2. Thí nghiệm 2: khảo sát khả năng kháng nấm nem Saccharomyces
cerevisiae của dịch ngâm trích trái nhàu sống (trái nhàu: nƣớc là 1: 1) trong
24h theo các tỷ lệ pha loãng cùng với môi trƣờng nuôi cấy và tiệt trùng ở 121
0
C trong 15 phút (ký hiệu: B) ...................................................................................... 19
3.3.3. Thí nghiệm 3: khảo sát khả năng kháng nấm nem Saccharomyces
cerevisiae của dịch ngâm trích trái nhàu sống (trái nhàu: nƣớc là 1: 1) trong
24h theo các tỷ lệ pha loãng cùng với môi trƣờng nuôi cấy (ký hiệu: M) ............... 20
3.3.4. Thí nghiệm 4: khảo sát khả năng kháng nấm nem Saccharomyces
cerevisiae của dịch ép trích trái nhàu sống theo các tỷ lệ pha loãng cùng với môi
trƣờng nuôi cấy (ký hiệu: F) ........................................................................................ 21
Chƣơng 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .................................................................. 24
4.1. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆN ..................................................................................... 24
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
iv
Luận văn tốt nghiệp
Trường Đại Học Cần Thơ
4.1.1. Khả năng kháng nấm nem Saccharomyces cerevisiae của dịch ngâm trích
trái nhàu chín (trái nhàu: nƣớc là 1: 1) trong 24h theo các tỷ lệ pha loãng cùng
với môi trƣờng nuôi cấy và tiệt trùng ở 121 0C trong 15 phút (ký hiệu: A)............ 24
4.1.2. Khả năng kháng nấm nem Saccharomyces cerevisiae của dịch ngâm trích
trái nhàu sống trong 24h theo các tỷ lệ pha loãng cùng với môi trƣờng nuôi cấy
và tiệt trùng ở 121 0C trong 15 phút (ký hiệu: B) ...................................................... 25
4.1.3. Khả năng kháng nấm nem Saccharomyces cerevisiae của dịch ngâm trích
trái nhàu sống trong 24h theo các tỷ lệ pha loãng cùng với môi trƣờng nuôi cấy
(ký hiệu: M) ................................................................................................................... 25
4.1.4. Khả năng kháng nấm nem Saccharomyces cerevisiae của dịch ép trích
trái nhàu sống theo các tỷ lệ pha loãng cùng với môi trƣờng nuôi cấy (ký hiệu:
F)..................................................................................................................................... 26
4.2. THẢO LUẬN ......................................................................................................... 27
CHƢƠNG V KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................................... 29
5.1. KẾT LUẬN ............................................................................................................ 29
5.2. ĐỀ NGHỊ................................................................................................................ 29
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... viii
PHỤ LỤC ........................................................................................................................ I
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
v
Luận văn tốt nghiệp
Trường Đại Học Cần Thơ
DANH SÁCH BẢNG
Bảng 2.1: Thành phần hóa học của trái nhàu ................................................................... 4
Bảng 2.2: Thành phần các acid amin trong trái nhàu....................................................... 5
Bảng 2.3: Thành phần các vitamin trong trái nhàu .......................................................... 6
Bảng 2.4: Thành phần hóa học của nấm men ................................................................ 12
Bảng 4.1: Khả năng kháng nấm nem Saccharomyces cerevisiae của dịch ngâm trích
trái nhàu chín (trái nhàu: nƣớc là 1: 1) trong 24h theo các tỷ lệ pha loãng cùng với
môi trƣờng nuôi cấy và tiệt trùng ở 121 0C trong 15 phút ............................................ 24
Bảng 4.2: Khả năng kháng nấm nem Saccharomyces cerevisiae của dịch ngâm trích
trái nhàu sống trong 24h theo các tỷ lệ pha loãng cùng với môi trƣờng nuôi cấy và
tiệt trùng ở 121 0C trong 15 phút.................................................................................... 25
Bảng 4.3: Khả năng kháng nấm nem Saccharomyces cerevisiae của dịch ngâm trích
trái nhàu sống trong 24h theo các tỷ lệ pha loãng cùng với môi trƣờng nuôi cấy ......... 26
Bảng 4.4: Khả năng kháng nấm nem Saccharomyces cerevisiae của dịch ép trích
trái nhàu sống theo các tỷ lệ pha loãng cùng với môi trƣờng nuôi cấy ........................ 27
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
vi
Luận văn tốt nghiệp
Trường Đại Học Cần Thơ
DANH SÁCH HÌNH
Hình 2.1: Cây Nhàu và quả Nhàu .................................................................................... 3
Hình 2.2: Nấm nem Saccharomyces Cerevisiea .............................................................. 9
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
vii
Luận văn tốt nghiệp
Trường Đại Học Cần Thơ
Chƣơng 1: MỞ ĐẦU
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Noni tên Việt Nam là cây nhàu, nó hoàn toàn không phải là thần dƣợc, cây nhàu từ
lâu đã là một vị thuốc đông y có thể chữa đƣợc một số bệnh tật, có ngƣời ngâm
rƣợu uống để bồi bổ sức khỏe.
Ở các chợ quê đồng bằng sông cửu long, nhất là ở An giang từ xa xƣa vẫn có các
quầy rau quả bán trái nhàu làm thực phẩm. Trái nhàu thu hoạch từ cây nhàu Monrinda citrifolia mọc hoang và đƣợc trồng ở một số địa phƣơng Nam Bộ và Nam
Trung Bộ. Nhân dân ta ăn quả nhàu với muối để làm thuốc nhuận tràng, chữa lị,
điều kinh, trị ho, hen, ngoài ra nhân dân ta còn dùng rễ cây nhàu để trị đau lƣng,
nhức mỏi cơ thể, lá nhàu để điều trị mụn nhọt, trị lị .... nhƣng nói chung quả nhàu ít
đƣợc sử dụng thƣờng xuyên.
Ở một số nƣớc Đông Nam Á nhƣ Campuchia, Thái lan cũng sử dụng trái nhàu cùng
mục đích nhƣ ở nƣớc ta. Năm 1954 Bác sĩ Đặng Văn Hồ một trong những bác sĩ y
khoa đầu tiên ở nƣớc ta đã nghiên cứu sử dụng rễ nhàu để điều trị bệnh cao huyết
áp. Sau này giáo sƣ viện sĩ Đặng Hồng Vận - Cháu bác sĩ Hồ đã tiếp tục nghiên cứu
sâu về tác dụng dƣợc lý và dạng bào chế rễ nhàu, năm 2003 xí nghiệp dƣợc phẩm
trung ƣơng 25 ở Tp HCM đã sản xuất thuốc Upamorin từ rễ cầy nhàu để điều trị
ung thƣ vòm họng, và điều trị viêm gan.
Các tác giả Rosa Tundis, Monica R.Loizzo, Federca Menicbini, Giancarlo A.statti
và Francesco tổng hợp các công trình nghiên cứu về Iridoids của 141 tác giả giai
đoạn 1986-2007, cho thấy Iridoids có 8 tác dụng sinh học quan trọng:
Tác dụng bảo vệ tế bào thần kinh
Tác dụng chống ung thƣ
Tác dụng chống viêm, tăng cƣờng miễn dịch
Tác dụng chống oxy hóa
Tác dụng lên hệ tim mạch
Tác dụng giảm đƣờng huyết
Tác dụng kháng khuẩn
Iridoids còn có tác dụng làm lành vết thƣơng, kích thích sản xuất collagen, tăng bài
tiết mật, chống rối loạn tâm thần ở phụ nữ mãn kinh.
Iridoids là một nhóm chất Cyclopenta (C) Pyran Monoterpenoids thuộc nhóm
Glycosid, đƣợc thực vất sản xuất ra nhƣ một cơ chế phòng chống sự nhiễm khuẩn.
Iridoids có trong nhiều loại cây nhƣ ba kích, cây đại, cây núc nác, cây nữ lang, cỏ
roi ngựa...Trong cây và quả nhàu, có hàm lƣợng Iridoids rất cao, ngƣợc lại hàm
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
1
Luận văn tốt nghiệp
Trường Đại Học Cần Thơ
lƣợng Iridoids rất thấp ở các cây quả khác. Trong các hoạt chất sinh học của Noni,
Iridoids chiếm tới 75% còn 25% là thành phần khác.
1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Bƣớc đầu khảo sát khả năng kháng nấm men của dịch ép trích ly từ trái nhàu để làm
tiền đề cho các ứng dụng chế biến thực phẩm từ trái nhàu và bảo quản một số loại
thực phẩm bằng các hoạt chất sinh học tự nhiên có trong trái nhàu.
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
2
Luận văn tốt nghiệp
Trường Đại Học Cần Thơ
Chƣơng 2: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
*****
2.1. TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU
2.1.1. Giới thiệu về cây nhàu
2.1.1.1. Đặc điểm hình thái
Cây Nhàu còn gọi là cây Ngao, Nhàu núi, Giàu… cây Nhàu cao chừng 6 - 8m, lá
mộc đối, hình bầu dục, đầu nhọn, dài từ 12 – 15cm, rộng 6 – 8cm. Hoa trắng hợp
thành đầu, quả hình trứng, xù xì dài từ 5 – 10cm, gồm nhiều quả mọng lại, màu
vàng lục nhạt, bóng, dính với nhau, chứa một hạt có phôi nhũ cứng, mùi nồng và
cay. Không giống những hạt khác, hạt nhàu có một buồm chứa khí nên có thể nổi
trên mặt nƣớc và vẫn nảy mầm sau khi nổi trên mặt nƣớc nhiều tháng (Nelson,
2003).
2.1.1.2. Phân loại
Ngành: ngọc lan (Magnoliophyta)
Lớp: ngọc lan (Magnoliopsida)
Phân lớp: hoa môi (Lamiidae)
Bộ: cà phê (Rubiales)
Họ: cà phê (Rubiaceae)
Chi: morinda
Loài: morinda citrofolia L
Tên thƣờng dùng: nhàu
(Phạm Hoàng Hộ, 2003)
Hình 2.1: Cây Nhàu và quả Nhàu
2.1.1.3. Phân bố
Từ lâu, nhân dân ta cũng nhƣ nhiều dân tộc khác trên thế giới nhƣ Campuchia,
Philippin, Ấn Độ... đã biết sử dụng lá, trái, vỏ cây, rể cây nhàu để làm thuốc chữa
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
3
Luận văn tốt nghiệp
Trường Đại Học Cần Thơ
bệnh. Cây nhàu đƣợc dùng trong cả y học cổ truyền lẫn y học hiện đại. Cây Nhàu
phân bố nhiều ở châu Á (Trung Quốc, Ấn Độ, Việt Nam, Malaysia, Indonesia, Thái
lan, Lào, Campuchia) và các quần đảo ven Thái Bình Dƣơng.
2.1.1.4. Thành phần hóa học
Bảng 2.1: Thành phần hóa học của trái nhàu
Thành phần
Phần trăm (%)
Nƣớc
Đƣờng
Tinh bột
Protein
Khoáng
Vitamin
95,1
3,1
0,69
0,4
0,196
0,005
(Nguồn: http:// www.nonisai.com/ingles/benef-e.htm)
Trong trái nhàu có chứa các thành phàn hữu ích sau:
Proxeronine
Khi kết hợp với enzym proxeroninase (có trong dạ dày) sẽ tạo thành chất xeronine.
Xeronine thuộc hợp chất alkaloid là chất ổn định của protein, nó cung cấp năng
lƣợng cho protein và hoạt hóa cho hơn 220 enzymes. Khi protein kết hợp với
xeronine tạo thành những khối có khả năng sản xuất năng lƣợng và giúp cho các tế
bào trong cơ thể khỏe mạnh.
Scopoletin (C10H8O4)
Có tác dụng điều hòa huyết áp, chữa bệnh hen suyễn và viên phổi, chống viêm
(viêm khớp và viêm âm đạo), chữa bệnh dạ dày (bệnh tiêu chảy, ợ nóng, buồn nôn),
stress, suy nhƣợc cơ thể. Chống lại sự hoạt động của các vi khuẩn nhƣ: E.coli,
Staphylococcus, Streptococcus, Pseudomonas, kích thích việc sản xuất những tế bào
đóng vai trò chủ chốt trong việc chống lại bệnh tật.
Damnacanthal ( C16H10O5)
Tăng sức đề kháng của cơ thể, giúp đại thực bào và tế bào bạch huyết hoạt động
mạnh, kiềm chế khả năng tiền ung thƣ và sự phát triển của khối ung thƣ bằng cách
cho phép các tế bào khác thƣờng hoạt động bình thƣờng trở lại. Có tác dụng nhƣ
thuốc giảm đau.
Terpene
Là hợp chất hyrocacbon chƣa bảo hòa, một hợp chất luôn có mặt trong cây, có vai
trò trong sự trao đổi chất của cơ thể ngƣời, có tính chống oxy hóa.
Các chất khác
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
4
Luận văn tốt nghiệp
Trường Đại Học Cần Thơ
Rất nhiều acid amin và vitamin cần thiết cho cơ thể: alanine, arginina, cistine,
phenylalanine, glycine, vitamin C, vitamin E,...
Bảng 2.2: Thành phần các acid amin trong trái nhàu
Acid amin
mg/100g
Alanine
22
Arginina
22
Aspartic
15
Leucine
11
Glutamic
10
Valine
10
Serine
9
Glycine
8
Tyrosine
8
Histidine
8
Cystine
7
Phenylalanine
7
Lysine, total
7
Threonine
6
Proline
5
Isoleucine
5
Methionine
3
Tryptophane
1
(Nguồn: />
2.1.1.5. Thành phần dinh dưỡng trong trái cây nhàu
Thành phần nƣớc : 90 % ,
Thành phần chính của nguyên liệu khô giống nhƣ những chất rắn hòa tan
Chất xơ và những chất đạm proteine (chunhieng, 2003).
Hàm lƣợng chất đạm trái nhàu noni lên cao một cách ngạc nhiên, hiện diện 11,3 %
nguyên liệu khô của nƣớc ép, và những acid amin chánh là acid aspartique, acid
glutamique và isoleucine (Chunhieng, 2003)
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
5
Luận văn tốt nghiệp
Trường Đại Học Cần Thơ
Thành phần khoáng gồm 8,4% nguyên liệu khô và nguyên tố khoáng chánh là
potassium, soufre, calcium và phosphore cũng đã tìm thấy trong nƣớc ép
(Chunhieng, 2003)
Vitamine cũng đã phát hiện trong trái nhàu, acide ascorbique là chánh yếu (vit C)
(24 – 158 mg / 100g nguyên liệu khô) (Morton, 1992; Shovic và Whistler, 2001) và
tiền vitamine A (Doxon và al, 1999)
Bảng 2.3: Thành phần các vitamin trong trái nhàu
Thành phần
Hàm lƣợng/100g
Đơn vị
C
E
B6
B1
B2
B12
5
0,25
0,08
0,0006
0,0005
0,18
mg
IU
mg
mg
mg
mg
(Nguồn: />
2.1.1.6. Tác dụng dược lý
Trái nhàu cung cấp nhiều dƣỡng chất, các vitamin, beta-carotence, nguyên tố vi
lƣợng, khoáng chất, các chất chống oxy hóa, nên giúp bảo vệ cơ thể trƣớc nguy cơ
nhiễm bệnh, lão hóa, ngộ độc từ ô nhiễm môi trƣờng, từ stress và giúp tăng thêm
tính hiệu quả của các thuốc khác.
Ngoài những chất trên, quả nhàu đặc biệt có chứa hợp chất prexonine. Hợp chất này
khi kết hợp với enzym prexoronase (có trong dạ dày) sẽ tạo thành chất xeronine, khi
protein kết hợp với xeronine có khả năng giúp tế bào tự sửa chữa và tái tạo, có khả
năng sản xuất năng lƣợng và giúp những tế bào khỏe mạnh phát triển hoàn hảo.
(Rose, 2008)
2.1.1.7. Tác dụng sinh học
Trong các nghiên cứu về thành phần và tác dụng của cây Nhàu và quả Nhàu, có thể
nói, một sự khám phá mới, một sự phát minh mới, là các nghiên cứu về Iridoids
trong cây Nhàu.
Iridoids là các hợp chất có cấu trúc dạng Cyclopenta (C) pyran monoterpenoid, có
mặt trong nhiều loại dƣợc thảo, nhƣng trong cây và quả Nhàu ở Tahiti có hàm
lƣợng cao nhất (đạt tới > 0,30 mg/ml), còn các cây Nhàu ở nơi khác chỉ đạt dƣới
0,15mg/ml. Iridoids đƣợc thực vật sản xuất ra nhƣ một cơ chế phòng vệ chống lại
các tác nhân gây bệnh. Iridoids có phổ tác dụng sinh học rất rộng, có cấu trúc hóa
học bền vững, không bị thay đổi khi tiếp xúc với oxygen, nhiệt độ và ánh sáng.
Đặc biệt, hoạt tính sinh học của Iridoids vẫn còn giữ vững sau 2 năm sản xuất và lâu
hơn. Trong cây Nhàu và quả Nhàu có 16 loại Iridoids khác nhau. Các tác dụng sinh
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
6
Luận văn tốt nghiệp
Trường Đại Học Cần Thơ
học của cây Nhàu chủ yếu là do Iridoids quyết định. Các tác giả Roso Tundis;
Monica R. Loizzo; Federca Menichini và Giancarlo A.Statti (2008) đã tổng hợp kết
quả nghiên cứu của 141 tác giả từ 1986 đến 2007 về tác dụng sinh học của Iridoids:
Tác dụng bảo vệ tế bào thần kinh: do trong quả Nhàu có Iridoid là Catapol nên có
tác dụng làm tăng Synaptophysin, kích thích men Proteinkinase C, làm tăng phân
hủy gốc tự do ROS, ức chế tạo ra TNF - a nên có tác dụng làm chậm quá trình lão
hóa, ngăn cản suy giảm trí nhớ, giảm thoái hóa tế bào thần kinh, bảo vệ tế bào thần
kinh và tăng khả năng phục hồi. Từ đó có tác dụng bảo vệ tế bào thần kinh.
Tác dụng phòng chống ung thƣ: các Iriodoids nhƣ: acubin và geniposide có tác
dụng ức chế hình thành khối u, chống đột biến tế bào. Catapol có tác dụng ức chế
men ADN - polymerase, ức chế tăng trƣởng phát triển. Hapagide và 8Acetylhapagide có tác dụng ức chế kháng nguyên virus. Tarennoside gồm có:
genipin và paederoside có tác dụng chống đột biến tế bào. Từ các cơ chế trên cho
thấy Iridoids có tác dụng phòng chống ung thƣ.
Chống viêm, tăng cƣờng miễn dịch: cơ chế do các Iridoids sau: acubin và
geniposide có tác dụng ức chế TNF - a và Interleukin (IL-6); verproside và
catalposide có tác dụng giảm đau; monotropein có tác dụng giảm phù nề;
verminoside và genipin có tác dụng ức chế các gốc tự do và mỡ xấu; oleuropeoside
và ligustroside ức chế men COX - 2 (men gây viêm); scrovalentinoside và
scropolioside làm giảm phản ứng dị ứng; catalpol kích thích tế bào lympho T và tế
bào đại thực bào.
Tác dụng chống oxy hóa: aucubin có tác dụng chống sản sinh các gốc tự do;
picroside I và kutkoside có tác dụng phân giải các gốc tự do và oleuropein có tác
dụng thu dọn các gốc tự do. Kết quả thử nghiệm đã cho thấy, sử dụng nƣớc ép Noni
có tác dụng giảm oxy hóa đƣợc từ 23-27%.
Tác dụng lên hệ tim mạch: do Oleacin có tác dụng ức chế men ACE (men kích thích
biến angiotensinogen thành angiotensin và oleacin còn liên kết với thụ cảm thể AT1
và AT2 (là các thụ cảm thể với Angiotensin) nên có tác dụng làm giảm huyết áp.
Ngoài ra các Iridoids còn có tác dụng ức chế LDL, làm giảm tính thấm thành mạch,
giảm cholesterol và triglycerides, tăng phân giải homocysteine, tăng HDL.
Tác dụng hạ đƣờng huyết: các iridoids: oleuropein có tác dụng chống oxy hóa, tăng
dung nạp glucose; scropolioside-D2; harpagoside, deacethyllasperulosidic acid
(DAA) có tác dụng làm giảm glucose huyết. Từ các cơ chế đó, dẫn tới tác dụng
phòng chống bệnh tiểu đƣờng.
Tác dụng kháng sinh: isoplumericin, plumericin, galioside, gardenoside,
gentiopicroside có tác dụng kháng với nhiều loại vi khuẩn nhƣ tụ cầu trùng vàng,
E.coli, Bacillus .... . Các acibin, aleuropein, arbortristoside A và C và lucidumoside
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
7
Luận văn tốt nghiệp
Trường Đại Học Cần Thơ
có tác dụng ức chế các virus hô hấp. Các plumericin, isoplumericin,
epoxygaertnroside, methoxy - gaertnroside có tác dụng ức chế các ký sinh trùng
amip, ký sinh trùng sốt rét.
Các tác dụng khác của Iridoids đã đƣợc chứng minh bao gồm: làm lành vết thƣơng,
kích thích sản xuất collagen, tăng bài tiết mật, chống dị ứng, chống trầm cảm, chống
rối loạn tâm thần ở phụ nữ mạn kinh. (Rose, 2008)
2.1.1.8. Một số nghiên cứu về trái nhàu
Quả nhàu giúp cơ thể sản sinh ra một chất sinh hóa rất quan trọng là serotonin, chất
này có liên hệ mật thiết với giấc ngủ, tâm trạng vui buồn, và khẩu vị. Giảm
serotonin trong cơ thể còn là căn nguyên dẫn đến tình trạng suy nhƣợc, chán nản;
nếu thiếu serotonin tế bào sẽ dần bị thoái hóa.
Theo công trình nghiên cứu của Krauss.B - 1993, ngƣời Polynesian từ 2.000 năm
trƣớc đã sử dụng cây Nhàu nhƣ một dƣợc thảo để chữa bệnh, tăng cƣờng sức khỏe
và cứu đói. Theo kinh nghiệm phát triển theo lịch sử, đến nay trái Nhàu đƣợc dùng
để phòng chống bệnh ung thƣ, viêm khớp, bệnh nhiễm trùng, tăng huyết áp, tiểu
đƣờng, hen, đau mỏi, trầm cảm và rối loạn kinh nguyệt.
Ở Việt Nam theo tài liệu “Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam” của GS Đỗ Tất
Lợi - Nhà xuất bản Y học (2004) và “Những cây thuốc và động vật làm thuốc” của
Viện Dƣợc liệu - Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật (2006), cây Nhàu và quả
Nhàu đã đƣợc sử dụng lâu đời để chữa cao huyết áp, viêm khớp, nhức mỏi, đau
lƣng, điều kinh, lợi tiểu, chữa vết thƣơng, trị giun sán, chữa lỵ, ho, sốt và đái
đƣờng.
Cho đến nay, đã có rất nhiều công trình nghiên cứu về cây Nhàu và các sản phẩm từ
cây Nhàu. Trong vòng 95 năm (1913 - 2008) đã có 161 công trình nghiên cứu về
thành phần và tác dụng của cây Nhàu.
Năm 1974, Levand O và Larson HO đã công bố trong cây Nhàu có các hoạt chất
sau: scopoletin, octoanoic acid, terpenoids, alcaloids, anthraquinones, b - sitosterol,
flavonoids, rutin, linoleic acid, amino acid, caproic acid, acubin, alzarin,
proxeronine.
Đến năm 1999 - 2000, Wang M; Kikuzaki H và cộng sự đã phát hiện thêm 2 chất
mới có trong lá Nhàu là: flavonol glycosides; iridoid glycoside và 3 chất mới trong
quả Nhàu là: irisacharide fatty acid ester; rutin; acid asperulosidic.
Theo kết quả nghiên cứu của Duke JA (1992), trong cây và quả Nhàu có 23 hoạt
chất khác nhau, 5 loại Vitamin và 3 loại khoáng chất. Kết quả nghiên cứu của Neil
Solomon cùng 40 tác giả khác (1999 - 2001) cho thấy trong cây Nhàu (Noni) có tới
200 hoạt chất khác nhau, trong đó có cả các Vitamin A, C, E, B1, B2, Niacin, B6,
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
8
Luận văn tốt nghiệp
Trường Đại Học Cần Thơ
acid Folic, B12, Biotin, acid Pantothenic và các chất khoáng bao gồm: Fe, P, Mg,
Cu, Zn, Cr, Mn, Na, K, Ca.
Ngoài ra, trong Noni còn có các enzymes, polysaccharides, dietary fibers, acid béo
chuỗi ngắn, phytosterols. Các thành phần của cây Nhàu đƣợc công bố trong “Những
cây thuốc và động vật làm thuốc” (Viện Dƣợc liệu) và “Những cây thuốc và vị
thuốc Việt Nam” (GS Đỗ Tất Lợi) cũng phù hợp với kết quả nghiên cứu của các tác
giả khác trên thế giới.
2.1.2. Giới thiệu về Saccharomyces cerevisiae
2.1.2.1. Hình thái và kích thước
Nấm men thƣờng có hình cầu hoặc hình bầu dục, một số loại có hình que và một số
hình dạng khác. Kích thƣớc trung bình của nấm men là 3 - 5 x 5 - 10m. Một số
loài nấm men sau khi phân cắt bằng phƣơng pháp nảy chồi, tế bào con
không rời khỏi tế bào mẹ và lại tiếp tục mọc chồi. Bởi vậy nó có hình thái giống
nhƣ cây xƣơng rồng khi quan sát dƣới kính hiển vi.
Hình 2.2: Nấm nem Saccharomyces Cerevisiea
2.1.2.2. Cấu tạo tế bào
Khác với vi khuẩn và xạ khuẩn, nấm men có cấu tạo tế bào khá phức tạp, gần giống
nhƣ tế bào thực vật. Có đầy đủ các cấu tạo thành tế bào, màng tế bào chất, tế bào
chất, ty thể, riboxom, nhân, không bào và các hạt dự trữ.
Thành tế bào nấm men đƣợc cấu tạo bởi hai lớp phân tử bao gồm 90% là hợp chất
glucan và mangan, phần còn lại là protein, lipit và glucozamin. Glucan là hợp chất
cao phân tử của D - Glucoza, mangan là hợp chất cao phân tử của D - Manoza.
Trên thành tế bào có nhiều lỗ, qua đó các chất dinh dƣỡng đƣợc hấp thu và các
sản phẩm của quá trình trao đổi chất đƣợc thải ra.
Màng nguyên sinh chất của tế bào nấm men dày khoảng 8 nm có cấu tạo
tƣơng tự nhƣ màng nguyên sinh chất của vi khuẩn.
Tế bào chất của nấm men cũng tƣơng tự nhƣ tế bào chất của vi khuẩn, độ nhớt của
tế bào chất cao hơn của nƣớc 800 lần.
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
9
Luận văn tốt nghiệp
Trường Đại Học Cần Thơ
Nhân tế bào nấm men là nhân điển hình, có màng nhân, bên trong là chất dịch nhân
có chứa hạch nhân. Cũng nhƣ nhân tế bào của vi sinh vật bậc cao, nhân tế bào nấm
men ngoài AND còn có protein và nhiều loại men. Hạch nhân của tế bào nấm men
không phải chỉ gồm một phân tử AND nhƣ ở vi khuẩn mà đã có cấu tạo nhiễm sắc
thể điển hình và có quá trình phân bào nguyên nhiễm còn gọi là gián phân.
Quá trình gián phân gồm 4 giai đoạn nhƣ ở vi sinh vật bậc cao. Số lƣợng
nhiễm sắc thể trong tế bào nấm men khác nhau tuỳ loại nấm men. Ở Saccharomyces
serevisiae là nhóm nấm men phân bố rộng rãi nhất, thể đơn bội của nó có n = 17
nhiễm sắc thể, thể lƣỡng bội có 2n = 34. Ngoài nhiễm sắc thể ra, trong nhân tế
bào S. serevisiae còn có từ 50 đến 100 plasmic có cấu tạo là 1 phân tử AND hình
vòng kín có kích thƣớc 2 mm, có khả năng sao chép độc lập, mang thông tin di
truyền.
Ty thể khác với vi khuẩn, nấm men đã có ty thể giống nhƣ ở tế bào bậc cao, đó
là cơ quan sinh năng lƣợng của tế bào. Ty thể nấm men có hình bầu dục, đƣợc bao
bọc bởi hai lớp màng, màng trong gấp khúc thành nhiều tấm răng lƣợc hợp nhiều
ống nhỏ làm cho diện tích bề mặt của màng trong tăng lên. Cấu trúc của hai lớp
màng ty thể giống cấu trúc của màng nguyên sinh chất. Trên bề mặt của màng trong
có dính vô số các hạt nhỏ hình cầu. Các hạt này có chức năng sinh năng lƣợng và
giải phóng năng lƣợng của ty thể. Trong ty thể còn có một phân tử AND có cấu trúc
hình vòng, có khả năng tự sao chép. Những đột biến tạo ra tế bào nấm men không
có AND ty thể làm cho tế bào nấm men phát triển rất yếu, khuẩn lạc nhỏ bé. Trong
ty thể còn có cả các thành phần cần cho quá trình tổng hợp protein nhƣ riboxom,
các loại ARN và các loại enzym cần thiết cho sự tổng hợp protein. Các
thành phẩn này không giống với các thành phần tƣơng tự của tế bào nấm men
nhƣng lại rất giống của vi khuẩn. AND của ty thể rất nhỏ nên chỉ có thể mang mật
mã tổng hợp cho một số protein của ty thể, số còn lại do tế bào tổng hợp rồi đƣa vào
ty thể. Ngƣời ta đã chứng minh đƣợc quá trình tự tổng hợp protein của ty thể. Quá
trình này bị kìm hãm bởi cloramfenicol giống nhƣ ở vi khuẩn, trong khi đó chất
kháng sinh này không kìm hãm đƣợc quá trình tổng hợp protein ở tế bào nấm men.
Riboxom của tế bào nấm men có hai loại: loại 80S gồm 2 tiểu thể 60S và 40S nằm
trong tế bào chất, một số khác gắn với màng tế bào chất. Một số nghiên cứu đã
chứng minh rằng: các riboxom gắn với màng tế bào chất có hoạt tính tổng hợp
protein cao hơn loại 70S là loại riboxom có trong ti thể.
Ngoài các cơ quan trên, nấm men còn có không bào và các hạt dự trữ nhƣ hạt
Volutin, hạt này không những mang vai trò chất dự trữ mà còn dùng làm nguồn
năng lƣợng cho nhiều quá trình sinh hoá học của tế bào. Ngoài hạt Volutin trong tế
bào còn có các hạt dự trữ khác nhƣ glycogen và lipit. Một số nấm men có khả năng
hình thành một lƣợng lớn lipit.
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
10
Luận văn tốt nghiệp
Trường Đại Học Cần Thơ
Bào tử: nhiều nấm men có khả năng hình thành bào tử, đó là một hình thức sinh sản
của nấm men. Có 2 loại bào tử: bào tử bắn và bào tử túi. Bào tử túi là
những bào tử đƣợc hình thành trong một túi nhỏ còn gọi là nang. Trong nang
thƣờng chứa từ 1-8 bào tử, đôi khi đến 12 bào tử. Phƣơng thức hình thành túi phụ
thuộc vào hình thức sinh sản của nấm men. Bào tử bắn là những bào tử sau khi hình
thành nhờ năng lƣợng của tế bào bắn mạnh về phía đối diện. Đó là một hình thức
phát tán bào tử. Có thể quan sát bào tử bắn bằng cách nuôi cấy nấm men trên đĩa
petri, vài ngày sau thấy xuất hiện trên nắp hộp phía đối diện thành một lớp mờ mờ.
Đem nắp hộp soi dƣới kính hiển vi sẽ thấy rõ các bào tử.
2.1.2.3. Sinh sản của nấm men
Nấm men có 3 hình thức sinh sản:
Sinh sản sinh dƣỡng: là hình thức sinh sản đơn giản nhất của nấm men. Có 2 hình
thức sinh sản sinh dƣỡng: nảy chồi và hình thức ngang phân đôi tế bào nhƣ vi
khuẩn. Ở hình thức nảy chồi, từ một cực của tế bào mẹ nảy chồi thành một tế bào
con, sau đó hình thành vách ngăn ngang giữa hai tế bào. Tế bào còn có thể tách khỏi
tế bào mẹ hoặc có thể dính với tế bào mẹ và lại tiếp tục nảy chồi làm cho nấm men
giống nhƣ hình dạng cây xƣơng rồng tai nhỏ.
Sinh sản đơn tính: bằng hai hình thức bào tử túi và bào tử bắn nhƣ đã nói ở phần
bào tử.
Sinh sản hữu tính: do hai tế bào nấm men kết hợp với nhau hình thành hợp tử. Hợp
tử phân chia thành các bào tử nằm trong nang, nang chín bào tử đƣợc phát tán ra
ngoài. Nếu 2 tế bào nấm men có hình thái kích thƣớc giống nhau tiếp hợp với nhau
thì đƣợc gọi là tiếp hợp đẳng giao. Nếu 2 tế bào nấm men khác nhau thì gọi là tiếp
hợp dị giao.
Trong chu trình sống của nhiều loài nấm men, có sự kết hợp các hình thức sinh sản
khác nhau. Sau đây là quá trình sinh sản của S. Cerevisiae - một loài nấm men phân
bố rộng rãi trong thiên nhiên. Chu trình sống của nấm men này có 2 giai đoạn đơn
bội và lƣỡng bội. Đầu tiên tế bào sinh dƣỡng đơn bội (n) sinh sôi nảy nở theo lối
nảy chồi. Sau đó 2 tế bào đơn bội kết hợp với nhau, có sự trao đổi của tế bào chất và
nhân hình thành tế bào lƣỡng bội (2n). Tế bào lƣỡng bội lại nảy chồi (sinh sản sinh
dƣỡng) thành nhiều tế bào lƣỡng bội khác, cuối cùng hình thành hợp tử. Nhân của
hợp tử phân chia giảm nhiễm thành 4 nhân đơn bội. Mỗi nhân đơn bội đƣợc bao bọc
nguyên sinh chất, hình thành màng, tạo thành 4 bào tử nằm trong một túi gọi là bào
tử túi. Khi túi vỡ, bào tử ra ngoài phát triển thành tế bào dinh dƣỡng và lại phân
chia theo lối này rồi tiếp tục chu trình sống.
Ngoài hình thức sinh sản nhƣ ở S. Cerevisiae, một số loài nấm men khác có những
hình thức sinh sản về cơ bản cũng giống nhƣ trên nhƣng có một số sai khác.
2.1.2.4. Sinh dưỡng của nấm men
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
11
Luận văn tốt nghiệp
Trường Đại Học Cần Thơ
Cấu tạo của tế bào nấm men thay đổi khác nhau tùy theo loài, độ tuổi và môi trƣờng
sống, nhƣng nhìn chung bao gồm:
Nƣớc: 75 – 85%
Chất khô:15 – 25%. Trong đó chất khoáng chiếm 2 – 14% hàm lƣợng chất khô.
Bảng 2.4: Thành phần hóa học của nấm men
Các chất
Cacbon
CaO
Nitro
Hydro
P2O5
K2O
SO3
MgO
Fe2O3
SiO
Thành phần (% chất khô)
49,8
14,2
6,7
3,54
2,34
0,04
0,42
0,38
0,035
0,09
(Nguồn: Lượng, Nguyễn Đức, 1996)
Nấm men cũng nhƣ các sinh vật sống khác cần oxy, hydro, cacbon, nitơ, phospho,
kali, magiê,…
Dinh dƣỡng cacbon: nguồn cacbon cung cấp là các loại đƣờng khác nhau:
saccarose, maltose, lactose, glucose…
Hô hấp hiếu khí
C 6H 12O6 + 6O2
6CO2 + 6H 2O + 674 cal
Hô hấp kị khí
C 6H 12O6
2CH 3CH 2OH + 2CO2 + 33 cal
Dinh dƣỡng oxy, hydro: đƣợc cung cấp cho tế bào từ nƣớc của môi trƣờng nuôi cấy
hay dịch.
Dinh dƣỡng nitơ: nấm men không có men ngoại bào để phân giải protid, nên không
thể phân cắt albumin của môi trƣờng mà phải cung cấp nitơ ở dạng hòa tan, có thể
là đạm hữu cơ hoặc vô cơ. Dạng hữu cơ thƣờng dùng là acid amin, pepton, amid,
urê. Đạm vô cơ là các muối amon khử nitrat, sulfat…
Các vitamin và chất khoáng: có ảnh hƣởng to lớn đến hoạt động sống của nấm men.
Phospho: có trong thành phần nucleoprotein, polyphosphat của nhiều enzyme của
sản phẩm trung gian của quá trình lên men rƣợu, chúng tạo ra liên kết có năng
lƣợng lớn.
Lƣu huỳnh: tham gia vào thành phần một số acid amin, albumin, vitamin và
enzyme.
Magiê: tham gia vào nhiều phản ứng trung gian của sự lên men.
Sắt: tham gia vào các thành phần enzyme, sự hô hấp và các quá trình khác.
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
12
Luận văn tốt nghiệp
Trường Đại Học Cần Thơ
Kali: chứa nhiều trong nấm men, nó thúc đẩy sự phát triển của nấm men, tham gia
vào sự lên men rƣợu, tạo điều kiện phục hồi phosphorin hóa của acid pyruvic.
Mangan: đóng vai trò tƣơng tự nhƣ magiê.
Cơ chế vận chuyển các chất dinh dƣỡng vào trong tế bào nấm men
Nấm men hoàn toàn không có cơ quan dinh dƣỡng riêng biệt, các chất dinh dƣỡng
mà nó sử dụng chủ yếu đƣợc vận chuyển qua thành tế bào theo hai con đƣờng cơ
bản.
Thẩm thấu bị động: trên thành tế bào nấm men có những lỗ nhỏ, những lỗ này có
tác dụng làm cho chất dinh dƣỡng vận chuyển vào trong tế bào từ môi trƣờng bên
ngoài nhờ áp suất thẩm thấu, ngƣợc lại chất thải trong quá trình trao đổi cũng đƣợc
thải ra theo con đƣờng này.
Hấp thu chủ động: các thành phần dinh dƣỡng không có khả năng xâm nhập vào tế
bào theo con đƣờng thứ nhất thì lập tức có hệ permeaza hoạt hóa. Permeaza là một
protid hoạt động, chúng liên kết với chất dinh dƣỡng tạo thành hợp chất và hợp chất
này chui qua thành tế bào trong, tại đây chúng lại tách ra và permeaza lại tiếp tục
vận chuyển tiếp.
Quá trình sinh trưởng và phát triển
Sự sinh trƣởng
Trong quá trình nuôi cấy, trong điều kiện dinh dƣỡng đầy đủ, tế bào nấm men tăng
nhanh về kích thƣớc và đồng thời sinh khối đƣợc tích lũy nhiều.
Sự phát triển
Các nấm men sinh sản bằng phƣơng pháp nhân đôi thƣờng cho lƣợng sinh khối rất
lớn sau một thời gian ngắn. Trong trƣờng hợp sinh sản theo phƣơng pháp này thì
trong dịch nuôi cấy sẽ không có tế bào già. Vì rằng tế bào đƣợc phân chia thành hai
cứ nhƣ vậy tế bào lúc nào cũng ở trạng thái đang phát triển. Tế bào chỉ già khi môi
trƣờng thiếu chất dinh dƣỡng và tế bào không có khả năng sinh sản nữa.
Tuy nhiên đa số nấm men sinh sản bằng phƣơng pháp nảy chồi nên hiện tƣợng phát
hiện tế bào già rất rõ. Khi chồi non tách khỏi tế bào mẹ để sống độc lập thì nơi tách
đó trên tế bào mẹ tạo thành một vết sẹo. Vết sẹo này sẽ không có khả năng tạo ra
chồi mới. Cứ nhƣ vậy tế bào mẹ sẽ chuyển thành tế bào già theo thời gian.
Để xác định số lƣợng tế bào nấm men phát triển theo thời gian hiện nay ngƣời ta
dùng nhiều phƣơng pháp khác nhau nhƣ:
Xác định số lƣợng tế bào bằng phƣơng pháp đếm trực tiếp trên kính hiển vi hay
gián tiếp trên mặt thạch.
Đo độ đục của tế bào trong dung dịch nuôi cấy trên cơ sở xây dựng một đồ thị
chuẩn của mật độ tế bào…
Quá trình sinh trưởng của nấm men trong dịch lên men tĩnh có thể chia làm 5 giai
đoạn:
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
13
Luận văn tốt nghiệp
Trường Đại Học Cần Thơ
Giai đoạn tiềm phát: giai đoạn này tế bào làm quen với môi trƣờng, sinh khối chƣa
tăng nhiều.
Giai đoạn logarit: đây là giai đoạn phát triển rất nhanh, sinh khối tăng ào ạt, kèm
theo sự thay đổi mạnh mẽ của dịch lên men.
Giai đoạn chậm dần: tốc độ sinh trƣởng nấm men giảm dần, thành phần dịch lên
men còn lại ít, các sản phẩm lên men đƣợc tích tụ nhiều.
Giai đoạn ổn định: số lƣợng tế bào nấm men không tăng nữa, tốc độ sinh sản bằng
tốc độ chết.
Giai đoạn chết: tốc độ chết tăng nhanh, tốc độ sinh sản rất ít do đó số lƣợng tế bào
nấm men giảm dần.
Các hình thức hô hấp của nấm men
Ở nấm men hô hấp là quá trình hô hấp khá phức tạp, nó xảy ra theo hai chiều hƣớng
khác nhau. Vì thế ngƣời ta phân thành 2 loại hô hấp: hô hấp hiếu khí và hô hấp yếm
khí.
2.2. TỔNG QUAN VỀ MÔI TRƢỜNG NUÔI CẤY VI SINH
Môi trƣờng nuôi cấy là các cơ chất dinh dƣỡng đƣợc pha chế nhân tạo nhằm đáp
ứng cho yêu cầu sinh trƣởng, phát triển và sản sinh các sản phẩm trao đổi chất của
vi sinh vật. Môi trƣờng dinh dƣỡng dùng trong nghiên cứu vi sinh vật và trong quá
trình sản xuất các sản phẩm của vi sinh vật. Môi trƣờng dinh dƣỡng là yếu tố quan
trọng trong công nghiệp lên men, công nghiệp sinh tổng hợp nhờ vi sinh vật.
2.2.1. Môi trƣờng nuôi cấy nấm men
Môi trƣờng khoai tây thƣờng dùng để nuôi cấy nấm nem, nó dễ làm nhƣng nghèo
chất dinh dƣỡng.
2.2.2. Một số môi trƣờng nuôi cấy vi sinh khác
Môi trƣờng thiên nhiên (complex medium): đây là loại môi trƣờng chứa các chất
hữu cơ thiên nhiên không biết rõ thành phần hóa học hoặc thành phần hóa học
không ổn định, vì vậy còn đƣợc gọi là môi trƣờng không xác định về hóa học
(chemically undefined medium). Các môi trƣờng cao thịt - pepton, môi trƣờng mạch
nha, môi trƣờng LB (Luria-Bertani) là các ví dụ của loại môi trƣờng này.
Môi trƣờng tổng hợp (synthetic medium): đây là loại môi trƣờng có thành phần hóa
học đƣợc biết rõ cho nên còn đƣợc gọi là môi trƣờng xác định về hóa học
(chemically defined medium).
Môi trƣờng bán đặc (semisolid medium): môi trƣờng bán đặc là môi trƣờng chỉ
chứa 0,2-0,7% thạch và thƣờng đƣợc sử dụng để quan sát khả năng di động của vi
sinh vật, quan sát hiệu quả thực khuẩn thể (phage)...
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
14
Luận văn tốt nghiệp
Trường Đại Học Cần Thơ
Môi trƣờng dịch thể (liquid medium): môi trƣờng dịch thể hay môi trƣờng lỏng là
các môi trƣờng không bổ sung các chất làm đông đặc môi trƣờng. Để thông khí phải
dùng tới máy lắc hay các nồi lên men có hệ thống thổi khí vô trùng (vô khuẩn) và
hệ thống khuấy đảo làm tan đều bọt khí. Môi trƣờng dịch thể ngoài việc sử dụng
trong nghiên cứu tại phòng thí nghiệm còn đƣợc sử dụng rộng rãi trong sản xuất lớn
tại các nhà máy lên men công nghiệp.
Môi trƣờng cơ sở (minimum medium): các vi sinh vật tuy có yêu cầu dinh dƣỡng
không giống nhau nhƣng nói chung về cơ bản thì các chất dinh dƣỡng là giống
nhau. Môi trƣờng cơ sở là môi trƣờng có chứa các chất dinh dƣỡng cơ bản cần thiết
cho sự sinh trƣởng, phát triển của đa số vi sinh vật. Môi trƣờng cơ sở thông dụng là
môi trƣờng cao thịt – peptone.
Môi trƣờng làm giàu hay còn gọi là môi trƣờng gia phú (enrichment medium): trên
môi trƣờng cơ sở cho thêm một số chất dinh dƣỡng đặc biệt để thích hợp với việc
nuôi cấy một số nhóm vi sinh vật. Các chất bổ sung thêm có thể là máu, huyết
thanh, cao nấm men, mô động vật hay thực vật.
Môi trƣờng giám biệt (differential medium): môi trƣờng giám biệt dùng trong việc
giám định các loài vi sinh vật khác nhau để xác định vị trí phân loại của chúng.
Môi trƣờng chọn lọc (Selective medium): dùng môi trƣờng chọn lọc để phân lập
từng nhóm vi sinh vật riêng biệt từ một quần thể vi sinh vật trong tự nhiên. Dựa vào
yêu cầu dinh dƣỡng đặc biệt của từng nhóm vi sinh vật hoặc tính mẫn cảm khác
nhau đối với hóa chất, với chất kháng sinh mà đƣa thêm vào môi trƣờng những chất
tƣơng thích, nhằm ức chế sự sinh trƣởng của các nhóm vi sinh vật khác và giúp cho
phân lập đƣợc nhóm vi sinh vật cần nghiên cứu.
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
15