ĐỒ án tốt NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ SINH học THỬ NGHIỆM sản XUẤT CHẾ PHẨM CHĂN NUÔI từ VI KHUẨN BACILLUS SUBTILIS

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TPHCM KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC & KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ SINH HỌC THỬ NGHIỆM SẢN XUẤT CHẾ PHẨM CHĂN NUÔI TỪ VI KHUẨN BACILLUS SUBTILIS Giáo viên hướng dẫn: Th.S Đỗ Thị Hiền Sinh viên thực hiện: LÊ CÔNG TRÀ MY LÊ CHÂU THỦY TIÊN PHẠM HỒNG TIẾN Tp.Hồ Chí Minh, tháng năm 2017 BỘ CÔNG THƯƠNG TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TPHCM KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC & KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ SINH HỌC THỬ NGHIỆM SẢN XUẤT CHẾ PHẨM CHĂN NUÔI TỪ VI KHUẨN BACILLUS SUBTILIS Giáo viên hướng dẫn: Th.S Đỗ Thị Hiền Tp.Hồ Chí Minh, tháng năm 2017 LỜI CẢM ƠN Để hồn thành đề tài tốt nghiệp này, xin chân thành cảm ơn: ii TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Đỗ Thị Hiền - GVHD Th.S Đỗ Thị Hiền, người trực tiếp hướng dẫn giúp đỡ suốt q trình làm đề tài - Chúng tơi xin cảm ơn quý thầy, cô khoa Công nghệ sinh học Kỹ thuật môi trường trường ĐH Công Nghiệp Thực Phẩm Tp.HCM dạy dỗ truyền đạt kiến thức cho chúng tơi suốt khóa học - Các thầy, phụ trách Trung tâm thí nghiệm thực hành trường ĐH Công Nghiệp Thực Phẩm TP.HCM tạo điều kiện giúp đỡ suốt trình làm thí nghiệm Tp.HCM, ngày tháng năm 2017 Sinh viên thực Lê Công Trà My Lê Châu Thủy Tiên Phạm Hoàng Tiến iii TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com LỜI CAM ĐOAN Chúng cam đoan báo cáo đồ án tốt nghiệp thực Các số liệu thu thập kết phân tích báo cáo trung thực, khơng chép từ đề tài nghiên cứu khoa học Sinh viên thực Lê Công Trà My Lê Châu Thủy Tiên Phạm Hoàng Tiến iv TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Đỗ Thị Hiền MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH PHẦN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Mục tiêu đề tài Chương 1: TỔNG QUAN 1.1.Sơ lược Bacillus subtilis 1.1.1 Lịch sử phát 1.1.2 Đặc điểm phân loại 1.1.3 Đặc điểm hình thái 1.1.4 Đặc điểm sinh hóa 1.1.5 Tính đối kháng B.subtilis số vi sinh vật gây bệnh 1.1.6 Khả sinh enzyme 1.2.Giới thiệu chung probiotic 1.2.1.Định nghĩa 1.2.2 Vai trò probiotic 1.3.Sơ lược số vi sinh vật gây bệnh tro 1.3.1.E.coli 1.3.2.Salmonella 1.4.Tình hình nghiên cứu ứng dụng chế ph 1.5.Quy trình tạo chế phẩm vấn đề liên Chương 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1.Địa điểm thời gian thực 2.2.Nguyên liệu môi trường nuôi cấy 2.3.Dụng cụ, thiết bị, hóa chất v TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com 2.3.1 Dụng cụ, thiết bị 12 2.3.2 Hóa chất 12 2.4 Phương pháp 13 2.4.1 Quy trình sản xuất 13 2.4.2 Kiểm tra đặc tính probiotic B.subtilis 15 2.4.3 Kiểm tra hoạt lực enzyme 19 2.4.4 Khảo sát thời gian cho trình lên men 21 2.4.5 Khảo sát tỉ lệ phối trộn sinh khối chất mang 22 2.4.6 Kiểm tra đặc tính sản phẩm 23 2.4.7 Xử lý số liệu 23 Chương 3: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 24 3.1 Kiểm tra đặc tính probiotic B.subtilis 24 3.1.1 Thử nghiệm khả đối kháng với E.coli Salmonella 24 3.1.2 Thử nghiệm khả chịu pH thấp dày 27 3.1.3 Thử nghiệm khả chịu đựng muối mật 29 3.2 Khảo sát thời gian cho trình lên men 32 3.3 Kiểm tra số lượng tế bào B.subtilis sau sấy 34 3.4 Kiểm tra tiêu chế phẩm tạo 35 3.4.1 Khảo sát tỉ lệ phối trộn sinh khối chất mang 35 3.4.2 Kiểm tra khả kháng khuẩn sản phẩm 36 Chương 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 41 4.1 Kết luận 41 4.2 Kiến nghị 41 TÀI LIỆU THAM KHẢO 42 PHỤ LỤC I: SỐ LIỆU KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 43 PHỤ LỤC II: HÌNH ĐẾM KHUẨN LẠC 60 vi TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Đỗ Thị Hiền DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Các phản ứng sinh hóa B.subtilis Bảng 3.1 Kết thử nghiệm khả đối kháng B.subtilis E.coli Salmonella Bảng 3.2 Tỷ lệ sống sót (%) B.subtilis pH 2, pH 2.5, pH Bảng 3.3 Tỷ lệ sống sót (%) B.subtilis nồng độ muối mật 0.5%, 1%, 1.5%, 2% Bảng 3.4 Khả sinh enzyme ngoại bào Bacillus subtilis Bảng 3.5 Số lượng tế bào sau 24 giờ, 36 giờ, 48 giờ, 60 72 lên men (x1015 CFU/g) Bảng 3.6 Số lượng tế bào theo tỷ lệ phối trộn sau ngày, 10 ngày, 15 ngày (x1011 CFU/g) Bảng 3.7 Đường kính vịng kháng E.coli Salmonella tỷ lệ phối trộn khác vii TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Quy trình tạo chế phẩm Hình 2.1 Quy trình sản xuất thức ăn chăn nuôi 14 Hình 2.2 Quy trình thử nghiệm khả đối kháng B.subtilis với E.coli 15 Hình 2.3 Quy trình thử nghiệm khả đối kháng B.subtilis với Salmonella 17 Hình 3.1 Thử nghiệm khả đối kháng B.subtilis E.coli 26 Hình 3.2 Thử nghiệm khả đối kháng B.subtilis Salmonella .27 Hình 3.3 Tỷ lệ sống sót Bacillus subtilis pH khác 28 Hình 3.4 Tỷ lệ sống sót (%) B.subtilis nồng độ muối mật khác 30 Hình 3.5 Vịng phân giải amylase trước sau nhỏ thuốc thử 32 Hình 3.6 Vòng phân giải cellulase trước sau nhỏ thuốc thử 32 Hình 3.7 Vịng phân giải protease trước sau nhỏ thuốc thử 32 Hình 3.8 Số lượng tế bào B.subtilis khoảng thời gian lên men khác (x1015 CFU/g) 33 Hình 3.9 Thử nghiệm khả đối kháng tỷ lệ phối trộn 10:85:5 E.coli 37 Hình 3.10 Thử nghiệm khả đối kháng tỷ lệ phối trộn 10:85:5 Salmonella 37 Hình 3.11 Thử nghiệm khả đối kháng tỷ lệ phối trộn 10:75:15 E.coli 38 Hình 3.12 Thử nghiệm khả đối kháng tỷ lệ phối trộn 10:75:15 Salmonella 38 Hình 3.13 Thử nghiệm khả đối kháng tỷ lệ phối trộn 10:65:25 E.coli 38 Hình 3.14 Thử nghiệm khả đối kháng tỷ lệ phối trộn 10:65:25 Salmonella 39 Hình 3.15 Thử nghiệm khả đối kháng tỷ lệ phối trộn 10:55:45 E.coli 39 Hình 3.16 Thử nghiệm khả đối kháng tỷ lệ phối trộn 10:55:45 Salmonella 39 viii TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Đỗ Thị Hiền Hình 3.17 Thử nghiệm khả đối kháng tỷ lệ phối trộn 10:45:45 E.coli 40 Hình 3.18 Thử nghiệm khả đối kháng tỷ lệ phối trộn 10:45:45 Salmonella 40 ix TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Đỗ Thị Hiền PHẦN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Trong chăn nuôi nuôi trồng thủy sản trước người ta thường dùng chất kháng sinh để phòng trị bệnh cho gia súc, gia cầm tôm, cá… Việc sử dụng kháng sinh thời gian dài để lại nhiều hậu không mong muốn kháng thuốc vi khuẩn rối loạn hệ vi sinh vật đường ruột làm bệnh tái phát nặng dẫn đến khó điều trị Nghiêm trọng tồn dư kháng sinh thịt dẫn đến phẩm chất thịt giảm làm hạ giá thành sản phẩm gây thiệt hại lớn chăn nuôi Để khắc phục tình trạng này, nhà khoa học nghiên cứu sử dụng trực tiếp vi sinh vật sống, có lợi thường gọi “probiotic” Kết chứng minh lợi ích vi khuẩn có lợi việc phòng điều trị số bệnh chăn nuôi, thủy sản người Điều quan trọng khơng để lại hậu hay di chứng sử dụng loại hóa chất thuốc kháng sinh Xuất phát từ vấn đề tiến hành đề tài “Thử nghiệm sản xuất thức ăn chăn nuôi từ Bacillus subtilis” Mục tiêu đề tài Sản xuất chế phẩm chăn nuôi thô với mật độ vi sinh vật sống cao, hoạt lực enzyme cao từ môi trường sản xuất rẻ tiền Khảo sát đặc tính probiotic B.subtilis: - Khả chịu pH thấp dày - Khả chịu muối mật - Khả kháng khuẩn (E.coli, Salmonella) - Khả sinh enzyme Khảo sát thời gian lên men khảo sát tỷ lệ phối trộn sản phẩm tốt TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com 3.5 Kiểm tra khả kháng khuẩn sản phẩm Tỷ lệ phối trộn 10:45:45 Salmonella Nồng độ pha loãng 100 Tỷ lệ phối trộn 10:55:35 E.coli Nồng độ pha loãng 100 Salmonella Nồng độ pha loãng 100 Tỷ lệ phối trộn 10:65:25 E.coli Nồng độ pha loãng 100 10-1 Col_ Count 3 Total Source Between groups 56 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com Đồ án tốt nghiệp Within groups Total (Corr.) Salmonella Nồng độ pha loãng 100 10-1 Col_1 Count 3 Total Source Between groups Within groups Total (Corr.) Tỷ lệ phối trộn 10:75:15 E.coli Nồng độ pha loãng 100 10-1 Col_5 Count 3 57 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com Total 24.0 2.0166 Source Between groups Within groups Total (Corr.) Salmonella Nồng độ pha loãng Col_3 Count 3 3 Total 12 Source Between groups Within groups Total (Corr.) Tỷ lệ phối trộn 10:85:5 58 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Đỗ Thị Hiền E.coli Nồng độ pha loãng 100 10-1 Col_1 Count 3 Total Source Between groups Within groups Total (Corr.) Salmonella Nồng độ pha loãng 100 10-1 10-2 10-3 Col_3 Count 3 3 59 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com Total 12 25.0833 1.94024 Source Between groups Within groups Total (Corr.) 60 TIEU LUAN MOI download : skknchat1 23@gmail com Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Đỗ Thị Hiền PHỤ LỤC II HÌNH ĐẾM KHUẨN LẠC pH pH pH Hình Số khuẩn lạc pH thời điểm 0h, 2h, 4h pH 2.5 pH 2.5 pH 2.5 Hình Số khuẩn lạc pH 2.5 thời điểm 0h, 2h, 4h pH pH pH Hình Số khuẩn lạc pH thời điểm 0h, 2h, 4h 61 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com Hình Số khuẩn lạc nồng độ muối mật 0.5% 0h, 2h, 4h M=0,5% M=0,5% M=0,5% Hình Số khuẩn lạc nồng độ muối mật 1% 0h, 2h, 4h M=1% M=1,5% M=1,5% M=1,5% Hình Số khuẩn lạc nồng độ muối mật 1.5% 0h, 2h, 4h 62 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Đỗ Thị Hiền M=2% M=2% M=2% Hình Số khuẩn lạc nồng độ muối mật 2% 0h, 2h, 4h 24h 60h 72h Hình Số khuẩn lạc thời gian lên men 63 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com 10:45:45 10:45:45 10:45:45 Hình Số khuẩn lạc tỉ lệ phối trộn 10:45:45 sau ngày, 10 ngày, 15 ngày 10:55:35 1 Hình 10 Số khuẩn lạc tỉ lệ phối trộn 10:55:35 sau ngày, 10 ngày, 15 ngày 10:65:2 10:65 :25 10:65: 25 Hình 1 S ố k h u ẩ n l c c ủ a tỉ lệ phối trộn 10:65: 25 sau ngày, 10 ngày, 15 ngày 64 TIEU LUAN MOI download : skknchat123 @gmail.com Đồ án tốt nghiệp 10:75:15 GVHD: Th.S Đỗ Thị Hiền 10:75:15 10:75:15 Hình 12 Số khuẩn lạc tỉ lệ phối trộn 10:75:15 sau ngày, 10 ngày, 15 ngày 10:85:5 10:85:5 10:85:5 Hình 13 Số khuẩn lạc tỉ lệ phối trộn 10:85:5 sau ngày, 10 ngày, 15 ngày 65 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com ...TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TPHCM KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC & KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ SINH HỌC THỬ NGHIỆM SẢN XUẤT CHẾ PHẨM CHĂN NUÔI TỪ VI KHUẨN BACILLUS SUBTILIS. .. đề tài ? ?Thử nghiệm sản xuất thức ăn chăn nuôi từ Bacillus subtilis? ?? Mục tiêu đề tài Sản xuất chế phẩm chăn nuôi thô với mật độ vi sinh vật sống cao, hoạt lực enzyme cao từ môi trường sản xuất rẻ... tối ưu cho vi? ??c thu nhận sinh khối vi khuẩn B .subtilis Như cho thấy, sinh khối vi khuẩn B .subtilis đạt cực đại 48 Thời gian lên men tạo sản phẩm phải có lượng vi sinh vật cao vi? ??c thu sinh khối