Đề tài kỹ thuật trồng nấm bào ngư Nhật trên mạt cưa

Thành phần các chất dinh dưỡng chính của một số loài bào ngư bao gồm: carbonhydrate, protein, amino axit, chất béo, khoáng chất và các vitamin được nhiều nhà dinh dưỡng học quan tâm nghi

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ

HỒ CHÍ MINH

- 

-KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KỸ THUẬT TRỒNG NẤM BÀO NGƯ NHẬT

TRÊN MẠT CƯA

GVHD: GVC – TH.S NGUYỄN THỊ SÁU SVTH: NGUYỄN THANH TUYỀN

TP.HCM tháng 7, năm 2010

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ

HỒ CHÍ MINH

- 

-KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KỸ THUẬT TRỒNG NẤM BÀO NGƯ NHẬT

TRÊN MẠT CƯA

Chuyên ngành : Công nghệ sinh học

Mã số ngành : C73

GVHD: GVC - Th.S Nguyễn Thị Sáu SVTH: Nguyễn Thanh Tuyền

MSSV: 207111069

TP.HCM tháng 7, năm 2010

1 Đầu đề đồ án tốt ngiệp: Kỹ thuật trồng nấm bào ngư Nhật trên mạt cưa

2 Nhiệm vụ:

a) Khảo sát tốc độ lan tơ, đặc điểm của tơ nấm và hình thái của nấm bào ngư Nhật

trên môi trường thạch (giống cấp 1)

b) Khảo sát tốc độ lan tơ và đặc điểm tơ nấm bào ngư Nhật trên môi trường hạt

(giống cấp 2)

c) Khảo sát tốc độ lan tơ và đặc điểm tơ nấm bào ngư Nhật trên môi trường cọng mì

(giống cấp 3)

d) Nuôi trồng nấm bào ngư Nhật trên cơ chất mạt cưa

e) Chăm sóc và thu hoạch

f) Tính hiệu suất sinh học của nấm bào ngư Nhật trên cơ chất là mạt cưa

3 Ngày giao khóa luận tốt nghiệp: ngày 8 tháng 3 năm 2010

4 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: ngày 14 tháng 7 năm 2010

5 Họ và tên người hướng dẫn

Nội dung và yêu cầu LVTN đã được thông qua bộ môn

Ngày tháng Năm

CHỦ NHIỆM BỘ MÔN NGƯỜI HƯỚNG DẪN(Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên)

PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MÔN

Người duyệt (chấm sơ bộ):

Th.S Nguyễn Thị Sáu, đã tận tình hướng dẫn và cung cấp cho tôi những tư liệuquý giá.

Ông Phan Văn Yết, giám đốc trang trại nấm Bảy Yết cùng anh chị em nhân viên

đã tạo điều kiện tốt nhất để tôi hoàn thành đợt thực tập

Trại nấm anh Lê Minh Khoa ở địa chỉ 132A, đường Sông Lưu, ấp 5, xã hòa phú,huyện CỦ CHI

Các bạn trong tập thể lớp 07CSH, đã động viên giúp đỡ tôi trong suốt khóa học.Gia đình, bạn bè đã động viên, giúp đỡ về vật chất, tinh thần cho tôi hoàn thành

đồ án tốt nghiệp này

Tôi xin chân thành cám ơn những sự giúp đỡ đó

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1

1.1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI: 1

1.2 MỤC ĐÍCH: 1

1.3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU: 2

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 3

2.1 GIỚI THIỆU VỀ NẤM BÀO NGƯ NHẬT 3

2.1.1 Đặc điểm sinh học: 3

2.1.2 Đặc diểm sinh trưởng: 6

2.1.3 Giá trị dinh dưỡng của nấm bào ngư Nhật: 7

2.1.4 Một số điểm lưu ý khi trồng nấm bào ngư Nhật: 10

2.2 VAI TRÒ CỦA CÔNG NGHỆ NẤM BÀO NGƯ NHẬT Ở VIỆT NAM 12

2.3 LỢI ÍCH CỦA NGHỀ TRỒNG NẤM BÀO NGƯ NHẬT 13

2.4 TIỀM NĂNG PHÁT TRIỂN NGHỀ TRỒNG NẤM BÀO NGƯ NHẬT CỦA VIỆT NAM 14

2.5 THỰC TRẠNG NGÀNH SẢN XUẤT NẤM BÀO NGƯ NHẬT HIỆN NAY CỦA VIỆT NAM VÀ THẾ GIỚI 15

2.5.1 Tình hình trong nước 15

2.5.2 Tình hình sản xuất nấm trên thế giới 17

2.6 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ NẤM BÀO NGƯ NHẬT HIỆN NAY TRÊN ĐỊA BÀN TP.HCM 17

2.7 GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN CƠ CHẤT LÀ MẠT CƯA 18

2.7.1 Mạt cưa là phế liệu nông nghiệp và những vấn đề phát sinh về môi trường 18

2.7.2 Thành phần về mạt cưa: 19

2.7.2.1 Cellulose 19

2.7.2.2 Lignin 20

2.7.2.3 Hemicellulose 21

2.7.2.4 Thành phần khác: 22

CHƯƠNG 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23

3.1 VẬT LIỆU, HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ 23

3.1.1 Dụng cụ và trang thiết bị 23

3.1.2 Nguyên vật liệu và hóa chất 28

3.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28

3.2.1 Khảo sát tốc độ lan, đặc điểm của tơ nấm và hình thái của nấm bào ngư Nhật trên môi trường thạch (giống cấp 1) 28

3.2.2 Khảo sát tốc độ lan và đặc điểm tơ nấm của nấm bào ngư Nhật trên môi trường hạt (giống cấp 2) 30

3.2.3 Khảo sát tốc độ lan và đặc diểm tơ nấm của nấm bào ngư Nhật trên môi trường cọng mì (giống cấp ba) 32

3.2.4 Qúa trình nuôi trồng khảo nghiệm 33

3.3 TÍNH HIỆU SUẤT SINH HỌC CỦA NẤM BÀO NGƯ NHẤT TRỒNG TRÊN MẠT CƯA 40

3.4 PHƯƠNG PHÁP THU NHẬN KẾT QUẢ 40

3.5 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU 40

CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 41

4.1 KẾT QUẢ NHÂN GIỐNG VÀ NUÔI TRỒNG 41

4.1.1 Tốc độ lan và đặc điểm tơ nấm trên môi trường thạch 41

4.1.2 Tốc độ lan và đặc điểm tơ nấm trên môi trường hạt 43

4.1.3 Tốc độ lan và đặc điểm tơ nấm trên môi trường cọng mì 47

4.1.4 Kết quả nuôi trồng khảo nghiệm trên môi trường cơ chất mạt cưa 50

4.2 HIỆU SUẤT SINH HỌC CỦA NẤM BÀO NGƯ NHẬT TRÊN CƠ CHẤT MẠT CƯA 56

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 57

5.1 KẾT LUẬN 57

5.2 KIẾN NGHỊ 58

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1: Nhiệt độ thích hợp cho ủ tơ và ra quả thể của vài loài nấm bào ngư Nhật 6

Bảng 1.2: Độ ẩm thích hợp cho sự phát triển của nấm bào ngư Nhật 7

Bảng 1.3: Thành phần dinh dưỡng của nấm bào ngư Nhật 8

Bảng 3.1: Tốc độ lan tơ nấm bào ngư Nhật trên môi trường thạch 41

Bảng 3.2: Tốc độ lan tơ nấm bào ngư Nhật trên môi trường hạt 44

Bảng 3.3: Tốc độ lan tơ nấm bào ngư Nhật trên môi trường cọng mì 47

Bảng 3.4: Tốc độ lan tơ nấm bào ngư Nhật trên cơ chất mạt cưa 50

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1: Nấm bào ngư Nhật (Pleurotus abalonus) 3

Hình 1.2: Chu kỳ sinh trưởng của nấm bào ngư Nhật 4

Hình 1.3: Các giai đoạn phát triển của nấm bào ngư Nhật 5

Hình 1.4: Công thức hóa học của pleurotin 9

Hình 1.5: Tai nấm bị khô quéo 10

Hình 1.6: Bề mặt mũ nấm bị biến dạng do nhiễm phèn 10

Hình 1.7: Bịch phôi bị mốc xanh và ấu trùng ruồi tấn công 11

Hình 1.8: Các sản phẩm từ nấm bào ngư 18

Hình 1.9: Cấu trúc phân tử cellulose 19

Hình 1.10: Cấu trúc phân tử lignin 21

Hình 2.1: Cấu tạo tủ cấy đơn giản đến hiện đại 24

Hình 2.2: Tủ cấy đơn giản 25

Hình 2.3: Tủ cấy hiện đại 25

Hình 2.4: Cấu tạo của lò hấp khử trùng 26

Hình 2.5: Lò hấp bịch meo giống 26

Hình 2.6: Lò hấp bịch phôi 27

Hình 2.7: Nồi hấp khử trùng 27

Hình 2.8: Các loại que cấy, nhíp, thìa, dao dùng để phân lập và cấy nấm 28

Hình 2.9: Phân lập giống từ tổ chức mô của nấm bào ngư 30

Hình 2.10: Nhân giống cấp hai 31

Hình 2.11: Cấy giống từ chai giống cấp hai sang chai giống cấp ba 33

Hình 2.12: Tạo lỗ hình nón ở giữa bịch phôi 34

Hình 2.13: Sử dụng đèn cồn 34

Hình 2.14: Cách mở miệng bịch phôi đón nấm 35

Hình 2.15: Mạt cưa đổ đóng 36

Hình 2.16: Trộn và ủ mạt cưa 36

Hình 2.17: Sàng mạt cưa 36

Hình 2.18 : Máy đảo trộn cơ chất 37

Hình 2.19: Mạt cưa đóng bịch 37

Hình 2.20: Mạt cưa đã được đóng bịch 37

Hình 2.21: Đưa bịch phôi đi khử trùng 38

Hình 2.22: Cấy giống cấp ba vào bịch phôi 38

Hình 2.23: Xếp bịch phôi lên kệ và ủ 38

Hình 2.24: Tưới đón nấm 39

Hình 2.25: Bịch phôi nấm bào ngư Nhật trồng trên cơ chất mạt cưa 39

Hình 2.26: Nấm bào ngư nuôi trồng xếp kệ 39

Hình 3.1: Ống nghiệm cấy giống nấm bào ngư Nhật 41

Hình 3.2: Sự tăng trưởng sợi nấm bào ngư Nhật trên môi trường thạch 42

Hình 3.3: Tơ nấm bào ngư Nhật trong môi trường hạt 44

Hình 3.4: Sự lan tơ của nấm bào ngư Nhật trên môi trường hạt 45

Hình 3.5: Tơ nấm bào ngư Nhật trong môi trường cọng mì 47

Hình 3.6: Sự lan tơ của bào ngư Nhật trong môi trường cọng mì 48

Hình 3.7: Bịch phôi nấm bào ngư Nhật trên cơ chất mạt cưa 50

Hình 3.8: Sự lan tơ nấm trên cơ chất mạt cưa 51

Hình 3.9: Quả thể dạng san hô 52

Hình3.10: Quả thể dạng dùi trống 53

Hình 3.11: Quả thể dạng phểu 53

Hình 3.12: Quả thể dạng phểu lệch 54

Hình 3.14: Quả thể nấm bào ngư Nhật dạng lá lục bình 54

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU

1.1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI:

Trong những năm gần đây, việc nghiên cứu nuôi trồng nấm ăn có bước phát triển nhảy vọt ở nhiều nước trong đó có Việt Nam Nước ta là một nước nông nghiệp với nguồn phụ phế phẩm giàu chất xơ (xenlulo) và chất gỗ (lignin) hết sức phong phú Tỷ lệ nông dân chiếm phần lớn dân số lại có nhiều thời gian nhàn và rất muốn có thêm nghề phụ để nâng cao thu nhập Nước ta lại có nhiều loại nấm ăn và nấm dược liệu khác nhau

Sản phẩm nấm bào ngư Nhật là một trong những mặt hàng xuất khẩu có thị trườngrộng lớn ít bị cạnh tranh và nhu cầu tiêu thụ ở tất cả các nước ngày càng tăng Trong khi

đó mạt cưa cây cao su thuộc loại phổ biến và liên tục Vì hằng năm theo tập đoàn Cao su Việt Nam nước ta phải thanh lý 500.000m3 cây cao su già để sử dụng trong chế biến gỗ, hàng mỹ nghệ xuất khẩu,… Lượng mạt cưa được thải ra hàng năm dồi dào với nguồn mạt cưa như vậy dùng trồng nấm là rất tốt Mạt cưa có ưu điểm hơn gỗ là thuận tiện trongquá trình chế biến và bổ sung dinh dưỡng

Người nông dân nước ta thường sử dụng mạt cưa để đốt thành tro gây ô nhiễm môi trường Để khắc phục được điều này,một biện pháp kinh tế và an toàn hơn cả là tận dụng mạt cưa vào việc trồng nấm và góp phần bảo vệ môi trường, Do đó chúng tôi thực hiện đề tài: “Kỹ thuật trồng nấm bào ngư Nhật” nhằm:

1.2 MỤC ĐÍCH:

- Chuyển hóa mạt cưa thành cơ chất dinh dưỡng để nuôi trồng nấm bào ngư Nhật

- Đưa ra kỹ thuật trồng nấm bào ngư Nhật phù hợp với thực tế xã hội

- Góp phần giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường

- Nâng cao hiệu quả kinh tế, tăng thêm thu nhập cho người dân, nhất là nông dân sửdụng diện tích dư thừa sau những mùa vụ

1.3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU:

Đối tượng nghiên cứu là loài nấm bào ngư Nhật Pleurotus abalonus thuộc phân chi Coremiopleurotus đã được thuần khiết và lưu trữ tại phòng thí nghiệm của trang trại

nấm Bảy Yết và cơ chất trồng nấm bào ngư Nhật là mạt cưa

Việc xây dựng quy trình nuôi trồng được thực hiện ở trang trại nấm anh Lê MinhKhoa ở địa chỉ 132A, đường Sông Lưu, ấp 5, xã hòa phú, huyện CỦ CHI.

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN

2.1 GIỚI THIỆU VỀ NẤM BÀO NGƯ NHẬT

2.1.1 Đặc điểm sinh học:

Nấm bào ngư Nhật (Pleurotus abalonus) thuộc bộ Agaricales, lớp phụ

Hymenomycetidae, ngành nấm thật – Eumycota, giới nấm – Mycota hay Fungi, quả thể to

hoặc khá to hay còn gọi là nấm bào ngư chân dài (cùi dày), nấm đùi gà Mũ nấm có đường kính khoảng 7 -12cm, có khi dài đến 35cm, màu nâu pha da cam-tro, trên bề mặt

có vảy nhỏ màu nâu đen, ở giữa có màu nâu khói Loài nấm này còn có tên khác là

Pleurotus cyctidiosus [Nguyễn Lân Dũng, 2005].

Hình 1.1: Nấm bào ngư Nhật (Pleurotus abalonus).

Đến giai đoạn trưởng thành nấm bào ngư Nhật sẽ sinh bào tử rải, sau đó hình thành hệ sợi nấm sơ cấp Hệ sợi nấm sơ cấp phát triển đầy đủ tạo nên một mạng để rồi hình thành hệ sợi nấm thứ cấp, sau đó có sự kết hợp của hệ sợi của hệ sợi nấm thứ cấp hình thành quả thể hoàn chỉnh [GS.PTS.Nguyễn Hữu Đồng và cộng sự, 2005]

Nấm bào ngư Nhật có đặc điểm là tai nấm có dạng phễu lệch, phiếu nấm mang bào tử kéo dài xuống đến chân, cuống nấm gần gốc có lớp lông mịn Tai nấm bào ngư khi

còn non có màu sậm hoặc tối, nhưng khi trưởng thành màu trở thành màu trở nên sang hơn.

Chu trình sống bắt đầu từ đảm bào tử hữu tính nảy mầm cho hệ sợi tơ dinh dưỡng

sơ cấp và thứ cấp, kết thúc bằng việc hình thành cơ quan sinh sản là tai nấm Tai nấm lại sinh đảm bào tử và chu trình sống liên tục

Hình 1.2: Chu kỳ sinh trưởng của nấm bào ngư Nhật.

Quả thể nấm phát triển qua nhiều giai đoạn, dựa theo hình dạng tai nấm mà có tên gọi cho từng giai đoạn:

- Dạng san hô : quả thể mới tạo thành, dạng sợi mãnh hình chùm

- Dạng dùi trống: mũ xuất hiện dưới dạng khối tròn, còn cuống phát triển cả vềchiều ngang và chiều dài nên đường kính cuống và mũ nấm không khác nhau baonhiêu

- Dạng phễu: mũ mở rộng, trong không khí cuống còn ở giữa (giống cái phễu)

- Dạng bán cầu lệch: cuống lớn nhanh một bên và bắt đầu lệch so với vị trí trungtâm của mũ

- Dạng lá lục bình: cuống ngừng tăng trưởng, trong khi mũ vẫn tiếp tục phát triển,bìa mép thẳng đến dợn sóng

Hình 1.3: Các giai đoạn phát triển của nấm bào ngư.

Từ giai đoạn phễu sang phễu lệch sang bán cầu lệch có sự thay đổi về chất (giá trị dinh dưỡng tăng), còn từ giai đoạn phễu lệch sang dạng lá có sự nhảy vọt về khối lượng (trọng lượng tăng), sau đó giảm dần Vì vậy thu hái nấm bào ngư nên chọn lựa tai nấm vừa chuyển sang dạng lá [Lê Duy Thắng, 1999]

Nấm bào ngư Nhật thuộc nhóm phá hoại gỗ Phần lớn cơ chất dùng trồng nấm bàongư Nhật đều chứa nguồn xenlulo Tuy nhiên, đa số trường hợp lượng xenlulo bao giờ cũng thấp hơn 50% còn lại là lignin, hemixenlulo và khoáng Đối với nấm bào ngư nói chung và nấm bào ngư Nhật nói riêng là loài có khả năng sử dụng lignin mạnh nhất, nhất

là thời gian khởi đầu của việc tạo quả thể nấm Thí ngiệm của Zadrazil (1980) cho thấy

hầu hết các cơ chất nuôi trồng nấm bào ngư P.sp florida và P.cornucopiae đều có sự

giảm lignin một cách đáng kể

Ở gỗ mà nấm thường mọc, hầu như rất nghèo đạm Vì vậy, để mọc nấm tốt cần có them nguồn đạm thích hợp Nhiều thí nghiệm bổ sung muối nitrat, muối ammonium và urê cho thấy tơ nấm tăng trưởng tốt nhất trên nguyên liệu có thêm urê Bột đậu nành cũng

là nguồn bổ sung rất tốt cho bào ngư Ngoài ra, mỗi tác giả cũng tìm thấy một loại đạm thích hợp cho nấm [Lê Duy Thắng, 1999 ]

2.1.2 Đặc diểm sinh trưởng:

Ngoài yếu tố dinh dưỡng từ các chất có trong nguyên liệu trồng nấm bào ngư Nhậtthì sự tăng trưởng và phát triển của nấm có liên quan đến nhiều yếu tố khác nhau như: nhiệt độ, ẩm độ, pH, ánh sáng, oxy,…

Nhiệt độ: Nấm bào ngư mọc nhiều ở nhiệt độ tương đối rộng Ở giai đoạn ủ tơ, một số loài cần nhiệt độ từ 200C – 300C, một số loài khác cần từ 270C – 320C, thậm chí

350C như loài P.tuber-regium Nhiệt độ thích hợp để nấm ra quả thể ở một số loài cần từ

150C – 250C, số loài khác cần từ 250C – 320C [ Lê Duy Thắng,1999]

Bảng 1.1: Nhiệt độ thích hợp cho ủ tơ và ra quả thể của vài loài nấm bào ngư

Loài nấm bào ngư Nhiệt độ thích hợp

cho tăng tơ

Nhiệt độ thích hợpcho ra nấm

Nhiệt độ thích hợpcho sản xuất

là 70– 95% Ở độ ẩm không khí 50%, nấm ngừng phát triển và chết, nếu nấm ở dạng phễu lệch và dạng lá thì sẽ bị khô mặt và cháy vàng bìa mũ nấm Nhưng nếu độ ẩm cao trên 95%, tai nấm dễ bị nhũn và rũ và rũ xuống

Bảng 1.2: Độ ẩm thích hợp cho sự phát triển nấm bào ngư

pH quá kiềm tai nấm bị dị hình

Ánh sáng: yếu tố này chỉ cần thiết trong giai đoạn ra quả thể nhằm kích thích nụ nấm phát triển nhà nuôi trồng nấm cần có ánh sang khoảng 200 – 300 lux (ánh sáng khuếch tán – ánh sáng phòng) Còn ánh sáng yếu làm chân nấm dài ra và mũ hẹp

Đặc biệt quá trình nẩy mầm của bào tử và tăng trưởng của tơ nấm bào ngư Nhật cóliên quan đến nồng độ CO2 phải giảm và lượng oxy tăng lên Nếu không mũ nấm sẽ bị hẹp lại trong khi chân nấm dài ra, dẫn đến tai nấm bị biến dạng Vì vậy, nhà trồng cần có

độ thông thoáng vừa phải, nhưng phải tránh gió lùa trực tiếp [ Lê Duy Thắng, 1999]

2.1.3 Giá trị dinh dưỡng của nấm bào ngư Nhật:

Nấm bào ngư Nhật có mùi thơm của quả hạnh, vị ngọt và giòn của bào ngư Dinh dưỡng nấm bào ngư Nhật rất cao không kém hơn dinh dưỡng các sản phẩm từ động vật Kết quả phân tích nấm cho thấy nấm bào ngư Nhật hàm lượng protein chiếm khoảng 25%, đặc biệt có chứa hơn 18 loại axit1 amin, ngoài ra còn có carbohydrate, nhiều

vitamin và các khoáng chất khác Sử dụng nấm không những không tăng cân mà còn ngăn ngừa một số bệnh khác như: giảm cholesterol trong máu, tiểu đường, chống bệnh béo phì,chữa bệnh đường ruột,tẩy máu xấu, đau bao tử, rối loạn gan, ung thư,…., đồng

thời người ăn nấm thường xuyên sẽ giúp cơ thể tăng tính miễm dịch, điều hòa huyết áp,

dễ tiêu hóa và chống lão hóa

Nấm ăn nói chung và nấm bào ngư nói riêng là loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao Hàm lượng protein chỉ đứng sau thịt,cá, giàu các chất khoáng và các axit amin tan trong nước, các axit amin không thay thế như lyzin, tryptophan, các axit amin chứa nhóm lưu huỳnh Ngoài ra chúng còn chứa một lượng lớn các vitamin quan trọng

Thành phần các chất dinh dưỡng chính của một số loài bào ngư bao gồm:

carbonhydrate, protein, amino axit, chất béo, khoáng chất và các vitamin được nhiều nhà dinh dưỡng học quan tâm nghiên cứu, nhằm đánh giá vai trò của nấm như nguồn thực phẩm cho con người

Carbonhydrate và protein là thành phần chính, chiếm từ 70 đến 90% trọng lượng khô quả thể, tro khoảng 10% chứa nhiều loại chất khoáng Chất béo có hàm lượng thấp

trong hầu hết các loài, dao động trong khoảng 1 – 2%, ngoại trừ P limpidus (9,4%).

Giá trị về mặt năng lượng được đánh giá trên cơ sở thành phần protein thô, chất béo và carbonhydrate, trị số này thấp khoảng từ 261 – 367 Kcal/100g chất khô [Cao NgọcMinh Trang, 2002]

Bảng 1.3: Thành phần dinh dưỡng của nấm bào ngư (%)

Tên loài Nước Protein Chất béo Đường tổng

blaoensis là loại hoang dại mới được đưa vào nuôi trồng chủ động so với 2 loài còn lại đã

được thuần hóa sớm hơn

Hàm lượng chất béo nhìn chung là khá thấp, trị số này cao nhất ở loài chuẩn

Pleurotus cystidiosus (9%) và bằng nhau ở Pleurotus abalonus và Pleurotus blaoenis.

Hàm lượng carbonhydrate cao nhất ở Pleurotus abalonus và thấp nhất là ở

Pleurotus blaoensis Hơn nữa, hàm lượng chất xơ trong Pleurotus abalonus là thấp nhất,

do mà về mặt cảm quan cho thấy nấm Pleurotus abalonus có mùi vị thơm ngon nhất trong 3 loài, tiếp đến là Pleurotus cystidiosus.

Hàm lượng nước của 3 loài trên dao động trong khoảng 89 – 91,7% nghĩa là lượngsinh khối khô chỉ vào khoảng 10% song tỷ lệ chất dinh dưỡng rất đáng kể và cân đối, vượt hơn hẳn các loại rau quả khác Do đó, quan niệm trước đây coi nấm như là một loại rau là không chính xác Hàm lượng protein thô của nấm bào ngư nếu như so với các loại thịt cá lượng protein đạt xấp xỉ 40% trọng lượng khô, trị số sinh năng lượng khá thấp, chỉcung cấp năng lượng ở mức tối thiểu, đây là một trong những ưu điểm của loài nấm này, thích hợp cho người ăn kiêng

Ở nấm bào ngư Nhật còn phát triển được chất kháng sinh, gọi là pleurotin Chất này ức chế hoạt động của vi khuẩn Gram dương (Robins và cộng sự, 1947) Bên cạnh đó,Yoshioka và cộng sự (1975) cũng tìm thấy hai polysaccharide có tính chất kháng ung bướu Cả hai chất này đều có nguồn gốc là glucose Trong đó, chất được biết nhiều nhất, bao gồm 69% β (1-3) glucan, 13% galactose,6% mannose, 13% uronic acid [Lê Duy Thắng, 1999]

Hình 1.4: Công thức hóa học của pleurotin

2.1.4 Một số điểm lưu ý khi trồng nấm bào ngư Nhật:

Nấm bào ngư rất nhạy cảm với môi trường Khi nấm ở dạng san hô, nếu nhiệt độ lên trên 320C trong 1 giờ, nụ nấm bị khô quéo lại như cỏ úa (hình 1.5) Cũng như trong giai đoạn này, nếu độ ẩm tăng lên trên 90% nhiều giờ thì nấm non sẽ bị thối nhũng

Hình 1.5: Tai nấm bị khô quéo

Đặc biệt nước tưới nhiễm phèn hơi nặng (pH axit), thì tai nấm ngã vàng, tai bị dị dạng, mũ nấm khô nứt Trường hợp phèn nhẹ cũng làm trên bề mặt mũ nấm có những nốtsần mở ra thành hốc nhỏ (hình 1.6)

Hình 1.6: Bề mặt mũ nấm bị bíến dạng do nhiễm phèn

Nấm bào ngư Nhật còn đặc biệt nhạy cảm với các tác nhân gây ô nhiễm môi trường như hóa chất, thuốc trừ sâu, các kim loại nặng,… cả trong nguyên liệu, cũng như không khí nơi nuôi trồng Tai nấm thường sẽ bị biến dạng hoặc ngừng tạo quả thể.

Do đó cần lưu ý khâu chế biến nguyên liệu hoặc kiểm tra các điều kiện nuôi trồng khi thấy tai nấm có biểu hiện không bình thường

So với các loại nấm trồng khác, thì nấm bào ngư Nhật là loài ít bệnh nhất Chủ yếu

thường gặp là hai loại bệnh phổ biến là: mốc xanh Trichoderma sp và ấu trùng ruồi nhỏ.

Đối với mốc xanh, ngoài việc tranh giành thức ăn chúng còn thay đổi môi trường sống, tạo ra nhiều tạp chất ảnh hưởng đến sự tăng trưởng và phát triển của nấm bào ngư Nhật Để hạn chế sự phát triển loài mốc này, có hai biện pháp là khử trùng tốt nguyên liệu và nâng pH môi trường

Hình 1.7: Bịch phôi bị mốc xanh và ấu trùng ruồi tấn công

Đối với ấu trùng ruồi nhỏ, chúng thường chui vào giữa các khe của phiến nấm, cắnphá làm hư hại nấm Đối với bịch phôi, chúng làm tơ nấm đổi màu, thâm nâu, quằng quện Tốc độ sinh sản của chúng lại rất nhanh, nên thiệt hại gây ra không phải nhỏ Nhà trồng vì vậy nên có lưới chắn để không cho chúng lọt vào Tuy nhiên, vấn đề chính vẫn làđảm bảo vệ sinh nhà trại, không để ổ dịch phát sinh

Trong các loại bào tử, thì bào tử nấm bào ngư Nhật được ghi nhận là có ảnh hưởngđến sức khỏe con người Đối với vài trường hợp, khi hít phải bào tử nấm, nhạy cảm sẽ biểu hiện trong 8 giờ, còn ngược lại là từ 4 – 6 tuần Người bệnh có triệu chứng khó thở, mệt mỏi, nhức đầu, ho và sốt (có thể tới 390C), đôi khi có nhiều vết đỏ ở tay Bệnh có thể kéo dài trong vài ngày, rồi dứt, nhưng sau đó lại tái phát và nhất là khi tiếp xúc lại với nấm.

Để ngăn ngừa bệnh nên tránh hít các bào tử nấm, bằng cách mang khẩu trang hoặcmạng che mặt khi đi vào nhà trồng nấm bào ngư Nhật Có nơi còn dùng mặt nạ (như loại phòng hơi độc) khi thu hái nấm Có thể tránh vào nhà trồng vào sáng sớm hay trời lạnh, hoặc tưới ấm nhà trồng để rửa bớt bào tử trước khi vào [Lê Duy Thắng, 1999]

2.2 VAI TRÒ CỦA CÔNG NGHỆ NẤM BÀO NGƯ NHẬT Ở VIỆT NAM

Ở Việt Nam, cho đến nay đã ghi nhận khoảng 15 loài nấm bào ngư [Trịnh Tam

Kiệt, 1998; Lê Duy Thắng, 1999]: P.abalonus, P.cornucopia, P.cytidiosus, P.djamor,

P.eryngii, P.floridanus, P.globulifer, P.limpidus, P.ostreatus, P.pulmonarius, caju, P.salmoneostramineus, P.spicilifer, P.versiformis, và một số loài đang xếp trong

P.sajor-các chi gần gũi khác thì số loài nấm bào ngư ở Việt Nam có thể vượt quá 15

Hầu hết các cơ sở khác chỉ có 2-3 loài mà thôi Không thấy ghi nhận loài nào độc

cả, trái lại hầu hết các loài Pleurotus là có thể ăn được, hoặc ăn ngon, thực tế quá nữa số loài trên đã được nuôi trồng thành công khá phổ biến ở nước ta Đáng lưu ý trong số đó,

P abalonus được nuôi trồng xuất khẩu, và nói chung các loài thuộc phân chi

Coremiopleurotus có hương vị rất được ưa chuộng, được thị trường khu vực và thế giới

coi trọng

Các nấm bào ngư có khả năng chuyển hóa các chất xơ sợi giàu cellulose và giàu lignin Đây chính là ưu điểm cơ bản của công nghệ nuôi trồng bào ngư, đúng như đánh giá của Uỷ ban Cộng đồng chung Châu Âu tại hội nghị Braunschweig (Cộng hòa liên bang Đức) năm 1986 Chính nhờ các hệ enzyme ngoại bào phong phú, nấm bào ngư còn nhiều khả năng chuyển hóa đặc biệt Chỉ riêng rơm rạ, trấu, than lõi ngô, thân cành đậu

đỗ, bã mía, mùn cưa, lá, cành, cỏ, vỏ cà phê,… Hàng năm ở nước ta lên đến hàng trăm triệu tấn.

Trong đó một phần không nhỏ chỉ là đốt bỏ lấy nhiệt lượng và tro khoáng, gây nên

ô nhiễm môi trường và góp phần vào biến đổi khí hậu Nếu được xử lý phối trộn dinh dưỡng phù hợp, các nguồn phế liệu này sẽ trở thành cơ chất rất thích hợp cho nuôi trồng nấm bào ngư Nhật Công nghệ nuôi trồng có thể ở nhiều mức độ đầu tư: các hộ, trang trạinhỏ và vừa, cụm dân cư (nông, lâm trường, tổ hợp,…) theo lao động thủ công, bán thủ công, công nghiệp và tự động hóa Giá thành sản xuất nấm ở nước ta vào loại rất thấp trong khu vực và trên thế giới Vì vậy, nếu tổ chức nuôi trồng và chế biến tốt, công nghệ nấm nói chung và nấm bào ngư nói riêng có đầy đủ khả năng trở thành ngành sản xuất quan trọng, góp phần xóa đói giảm nghèo, triệt hạ các loại cây sản xuất ra ma túy, công nghiệp hóa và hiện đại hóa nông thôn, miền núi Đây có lẽ là một trong những hướng tiếpcận của công nghệ sinh học hiện đại, góp phần thích đáng trong thiên niên kỷ tới – thiên niên kỷ của cơ chế phát triển sạch (CDM: Clean Development Mechanism)

Ngoài ra, nấm bào ngư Nhật đã được thử nghiệm có hiệu quả để xử lý một số phế liệu công nghiệp và công nghiệp lên men ở Việt Nam Cần lưu ý rằng công nghệ lên men

ở Việt Nam đã có những đầu tư khổng lồ cho hệ thống lên men lớn nhất thế giới (tổng dung tích các fermentor của công ty Vedan Taiwan, Vũng tàu lên tới 700.000 lít), hàng tuần xả ra một lượng khổng lồ dịch thải đòi hỏi phải có công nghệ giải quyết triệt để (chứkhông phải chỉ là những giải pháp tình thế như hiện nay) Các thành tựu tái lên men nấm

mở ra một thời kỳ mới nghiên cứu những khả năng đặc biệt của tài nguyên nấm bào ngư Nhật

2.3 LỢI ÍCH CỦA NGHỀ TRỒNG NẤM BÀO NGƯ NHẬT

Tăng nhanh thu nhập cho nông dân, trở thành một ngành kinh tế lớn trong nông thôn Việt Nam có nhiều đồi núi, ruộng đất, nhưng tài nguyên nấm lại lớn, nên phát triển nghề trồng nấm bào ngư Nhật nói riêng và nghề nấm nói chung trở thành ngành quan trọng điểm ở nông thôn, mở ra con đường thoát nghèo, vươn lên làm giàu cho nông dân [Nguyễn Hữu Đống, 2005]

Nghề nấm đã thúc đẩy nhiều ngành nghề khác phát triển, nhất là các ngành dịch

vụ xoay quanh trước, trong và sau sản xuất nấm, nghiên cứu khoa học và sản xuất gắn thành một sợi chỉ đỏ và đa nguyên hóa, thể chế phục vụ xã hội hóa, từ đó thúc đẩy các ngành thương mại, vận tải, bưu điện, tiền tệ, chế biến thức phẩm, ăn uống cùng phát triển

Và một lượng lớn tiền ngoại tệ từ việc xuất khẩu nấm, tạo công ăn việc làm cho nông thôn Xúc tiến quá trình tuần hoàn hữu ích trong nông nghiệp Nguyên liệu làm nấm bào ngư Nhật là các phụ phế phẩm nông nghiệp như mùn cưa, rơm rạ, bã mía, vỏ hạt bông,…được tái sử dụng Đồng thời bã nấm lại có thể chế biến thành phân hữu cơ rất tốt cho cây trồng

2.4 TIỀM NĂNG PHÁT TRIỂN NGHỀ TRỒNG NẤM BÀO NGƯ NHẬT CỦA VIỆT NAM

Việt Nam là một trong nước có đủ điều kiện để phát triển mạnh nghề trồng nấm, do:

Nguồn nguyên liệu để trồng nấm bào ngư Nhật là mùn cưa, rơm rạ, thân gỗ, vỏ càphê, bã mía,… Các loại phế liệu sau thu hoạch rất giàu chất xenlulo Nhất là nguồn mạt cưa rất dồi dào và có liên tục Hàng năm số lượng phát thải mạt cưa, rơm rạ, bã mía,

….Trong cả nước đạt con số vài chục triệu tấn/năm, chỉ cần sử dụng 10% số nguyên liệu

kể trên để trồng nấm thì sản lượng nấm đã đạt vài trăm ngàn tấn/năm Các phế liệu, phế phẩm nông lâm nghiệp trên dùng làm nguyên liệu trồng nấm tạo nên sản phẩm có giá trị, vừa giải quyết về mặt môi trường Phế phẩm sau khi trồng nấm bào ngư Nhật còn có thể

sử dụng trồng nấm rơm, làm phân bón, nuôi trùn đất phục vụ cho chăn nuôi và trồng trọt [Nguyễn Hữu Đống, 2005]

Lực lượng lao động dồi dào còn nhàn dỗi và giá công lao động rẻ Tính trung bình

1 lao lao động nông nghiệp mới chỉ dùng đến 30-40% quỹ thời gian Chưa kể đến việc mọi lao động phụ đều có thể tham gia trồng nấm được Trồng nấm thu hút một lượng lớn lao động bao gồm: gia công chế biến meo giống, chất mô, xếp mô, chăm sóc, thu mua và chế biến sản phẩm nấm… Tạo công ăn việc làm cho nhiều người, đồng thời mang lại thu nhập đáng kể

Điều kiện tự nhiên (về nhiệt độ, độ ẩm….) rất thích hợp cho nấm bào ngư Nhật phát triển, cũng như các loài nấm khác Chênh lệch nhiệt độ tháng nóng và lạnh không lớn lắm nên có thể sản xuất nấm quanh năm Không khí chứa nhiều hơi nước rất thích hợp cho nấm Độ ẩm trung bình cũng không dưới 800C.

Vốn đầu tư ban đầu để trồng nấm bào ngư rất ít so với việc đầu tư cho các ngành sản xuất khác Ngành chế biến và xuất khẩu nấm đang ở bước đầu với lợi nhuận tương đối, ngoài sản phẩm đạt tiêu chuẩn xuất khẩu sẽ thừa lại một tỉ lệ đáng kể nấm tươi cho bữa ăn hằng ngày của mọi gia đình

Kỹ thuật trồng nấm bào ngư Nhật không phức tạp Một người dân bình thường có thể tiếp thu được công nghệ trồng nấm trong thời gian ngắn Bên cạnh đó một đội ngũ kỹ thuật được rèn luyện trong thực tế ngày càng nhiều, sẽ là hạt nhân đẩy phong trào trồng nấm lan rộng

Thị trường tiêu thụ nấm bào ngư Nhật trong nước và trên thế giới tăng nhanh do

sự phát triển chung của xã hội và dân số Hiệp hội nấm ăn thế giới đã đưa ra chỉ số bình quân lượng tiêu thụ nấm ăn cho một người trong năm để đánh giá sự phát triển kinh tế xã hội của một quốc gia Chính vì vậy nghề trồng nấm phát triển là một điều tất yếu Nó không chỉ giải quyết vấn đề lao động mà còn đem lại của cải cho xã hội Tuy nhiên để nghề trồng nấm bào ngư phát triển nhanh chóng ở nước ta, bên cạnh sự vận động theo nhu cầu xã hội, cần có nhiều đầu tư về mặt khoa học như giống nấm, kỹ thuật trồng, vấn

đề phòng bệnh, bảo quản và chế biến sản phẩm,… cung cấp thông tin cũng như huấn luyện kỹ thuật trồng nấm và nhất là có chính sách ưu đãi cho những người trồng nấm, như cho vay vốn sản xuất, miễn thuế, …

2.5 THỰC TRẠNG NGÀNH SẢN XUẤT NẤM BÀO NGƯ NHẬT HIỆN NAY CỦA VIỆT NAM VÀ THẾ GIỚI

2.5.1 Tình hình trong nước

Việc tổ chức sản xuất nấm bào ngư Nhật của các đơn vị chuyên kinh doanh về nấm còn nhiều thiếu sót Chất lượng giống nấm chưa đảm bảo từ khâu sản xuất đến quá trình nuôi trồng, bảo quản, cách sử dụng Các loại nấm đã và đang được trồng ở Việt Nam từ nhiều nguồn giống khác nhau Một số được nhập từ một số nước và vùng lãnh

thổ: Hà Lan, Đài Loan, Trung Quốc, Nhật Bản,… Một số khác được sưu tầm trong nước,song việc chọn lọc, kiểm tra để đánh giá tiềm năng về năng suất, chất lượng của từng loại, từ đó để nhân giống đại trà phục vụ sản xuất hầu như chưa có đơn vị nào đảm trách.

Khâu hướng dẫn kỹ thuật nuôi trồng, chế biến nấm đạt chất lượng xuất khẩu đến từng hộ gia đình không đầy đủ, do thiếu cán bộ và trình độ kỹ thuật viên non kém Đội ngũ cán bộ nghiên cứu và làm công tác kỹ thuật về nấm ăn được đào tạo cơ bản tại các trường đại học, có kinh nghiệm lâu năm và chuyên tâm với nghề nghiệp còn quá ít

Hợp đồng xuất khẩu nấm thường không đủ về số lượng, chất lượng còn thấp dẫn đến mất lòng tin với khách hàng nước ngoài

Các thiết bị, công nghệ trồng nấm nhập khẩu của nước ngoài không phù hợp với Việt Nam về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội: giá thành 1kg nấm sản xuất theo công nghệ Đài Loan và Italia cao hơn nhiều so với giá thành 1kg nấm sản xuất theo công nghệ Việt Nam

Thiết bị trồng nấm chủ yếu là máy băm rơm rạ, hệ thống quạt gió, hệ thống tưới nước, máy đảo ủ nguyên liệu không đồng bộ Công nghệ nuôi trồng và hệ thống thiết bị không phù hợp với điều kiện cụ thể của Việt Nam

Công tác nghiên cứu về công nghệ chọn, tạo giống, công nghệ nuôi trồng nấm bàongư Nhật đạt năng suất cao, giá thành hạ, công nghệ bảo quản, chế biến nấm đạt chất lượng ở các trung tâm nghiên cứu và cơ sở sản xuất chưa được chú trọng đúng mức

Công nghệ sản xuất giống, nuôi trồng và chế biến nấm chủ yếu được du nhập từ Nhật Bản, vùng lãnh thổ Đài Loan và các nước châu Âu Trong quá trình nghiên cứu và triển khai sản xuất đã có sự thay đổi để phù hợp với điều kiện tự nhiên, xã hội của Việt Nam song năng suất thu hoạch còn rất thấp (mới đạt 50 – 70% so với thế giới)

Việc tuyên truyền, phổ biến, hướng dẫn về giá trị dinh dưỡng và cách ăn nấm trên các phương tiện thông tin đại chúng còn quá ít Để thị trường tiêu thụ nội địa được tốt, mọi người đều biết ăn nấm, xem nấm như là một loại thực phẩm quý thì công tác tuyên truyền là rất cần thiết

2.5.2 Tình hình sản xuất nấm trên thế giới

Các nước trên thế giới hiện nay tập trung nghiên cứu và sản xuất nấm mỡ, nấm hương, nấm sò, nấm rơm là chủ yếu Khu vực Bắc Mỹ và châu Âu trồng nấm theo

phương pháp công nghiệp Những “nhà máy” sản xuất nấm có công suất từ 200 – 1000 tấn/năm được cơ giới hóa cao Từ khâu xử lý nguyên liệu đến khâu thu hái chế biến đều

do máy móc thực hiện

Khu vực châu Á (Nhật Bản, vùng lãnh thổ Đài Loan, Hàn Quốc, Trung Quốc,…) triển khai sản xuất theo mô hình trang trại vừa và nhỏ, đặc biệt là ở Trung Quốc nghề trồng nấm đã thực sự đi vào từng hộ nông dân Sản lượng nấm mỡ, nấm hương của TrungQuốc lớn nhất thế giới Sản lượng của Trung Quốc là 3.000.000 tấn, chiếm 60% tổng sản lượng thế giới

2.6 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ NẤM BÀO NGƯ NHẬT HIỆN NAY TRÊN ĐỊA BÀN TP.HCM

Thị trường tiêu thụ nấm lớn nhất trên thế giới hiện nay là Mỹ, Nhật Bản, vùng lãnh thổ Đài Loan, các nước châu Âu,…Hàng năm các nước này phải nhập khẩu từ TrungQuốc (nấm muối và nấm đóng hộp) Tại các nước này, do khó khăn về nguồn nguyên liệu

và giá công lao động rất đắt nên những người nuôi trồng và kinh doanh mặt hàng này đang chuyển dịch sang các nước chậm phát triển để mua nguyên liệu (nấm muối) và đầu

tư sản xuất, chế biến tại chổ

Nhiều hãng sản xuất của Mỹ, Nhật, Italia, Đức, vùng lãnh thổ Đài Loan đã đến Việt Nam để tìm hiểu về tình hình sản xuất nấm, đặt vấn đề mua hàng và hợp tác đầu tư vào ngành này

Hiện nay thị trường tiêu thụ nấm bào ngư Nhật trong nước đang tăng rất mạnh Các tỉnh miền Trung và Nam Bộ tiêu thụ trung bình 50 tấn nấm/năm Thành phố

Hồ Chí Minh và Hà Nội có những lúc cao điểm đã tiêu thụ trên 30 tấn nấm/năm

Hình 1.8: Các sản phẩm từ nấm bào ngư.

2.7 GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN CƠ CHẤT LÀ MẠT CƯA

2.7.1 Mạt cưa là phế liệu nông nghiệp và những vấn đề phát sinh về môi trường

Việt Nam nằm trong khu vực nhiệt đới ẩm, ít bị biến động lớn về thời tiết và khíhậu, nên có nhiều điều kiện cho nông nghiệp phát triển Và điều này cũng đã được chứngminh bằng thực tế, với những thành tựu vượt bậc của ngành nông nghiệp nước ta trongnhững năm gần đây Sự phát triển của nông nghiệp đặt ra nhiều vấn đề, đặc biệt là cácphế phẩm, phế liệu

Nguồn chất thải sau thu hoạch thường bao giờ cũng khá lớn, nó chiếm từ 60- 80%

so với sản phẩm thu được, nhất là ở cây trồng Mà nhất là cây cao su lấy nhựa và thân câylàm gỗ, đồ mỹ nghệ lượng mạt cưa thải ra là rất lớn Nguồn phế liệu này có thành phầnchủ yếu là chất xơ (cellulose), là thức ăn chính cho nấm Do đó, việc đốt bỏ hoặc tệ hạihơn là thải bỏ dưới dạng rác đều là lãng phí Một số trường hợp lên men hiếu khí hoặc kỵkhí để tạo ra sản phẩm cuối là chất mùn bón lại cho đất, nhưng quá trình này thường cầnthời gian dài và làm mất đi một lượng lớn năng lượng dưới dạng nhiệt năng Nghiêmtrọng hơn là các khí thải, nước thải, mầm bệnh… còn làm ô nhiễm môi trường xungquanh Từ những hạn chế trên, thì việc tận dụng các phế liệu này làm cơ chất trồng nấm,nuôi trùn quế và phân bón, là nhằm hợp lý hoá trong việc sử dụng tối đa năng lượng mặt

trời tích lũy ở các xác bã thực vật Vừa đảm bảo được chu trình tuần hoàn tự nhiên củavật chất, vừa tạo ra nhiều sản phẩm trung gian giá trị cao (như: sinh khối nấm, sinh khốitrùn và phân bón hữu cơ cao cấp) Và giải pháp này còn được gọi là giải pháp nông sinhhọc nhằm biến đổi phế liệu nông lâm nghiệp thành sản phẩm chất lượng cao

Như vậy, trong sản xuất nông nghiệp, việc tận thu một cách tối đa các kết quả củatrồng trọt, tạo ra nhiều sản phẩm khác nhau là vấn đề thời sự và cũng là xu hướng chungcủa thế giới Vì thế, việc kết hợp trồng nấm với nuôi trùn và làm phân bón để tận dụngcác phế liệu nông nghiệp, là một trong những giải pháp không thể thiếu được

2.7.2 Thành phần về mạt cưa:

2.7.2.1 Cellulose

Thành phần chủ yếu của vách tế bào thực vật và chiếm 50% tổng lượng

hydrocacbon trên trái đất Ngoài thực vật là nguồn chủ yếu còn ở trong giới động vật, nhưng số lượng rất ít

Cellulose là polysaccarit liên kết với nhau bằng liên kết 1,4-glucozit, mức độ polymer hóa của cellulose rất cao tới 10.000 – 14.000 đơn vị glucoza/phân tử Số lượng lớn liên kết hydro nội và ngoại phân tử làm cho phân tử cellulose có độ cứng và vững chắc

Hình 1.9: cấu trúc phân tử cellulose

Liên kết glucozit không bền với acid Cellulose dễ bị phân hủy bởi acid và tạo thành sản phẩm phân hủy không hoàn toàn là hydro-cellulose có độ bền cơ học kém hơn cellulose nguyên thủy, còn khi thủy phân hoàn toàn thì sản phẩm tạo thành là D-glucoza.

Về bản chất hóa học cellulose là một rượu đa chức có phản ứng với kiềm hay kim loại kiềm tạo thành cellulose-ancolat Nguyên tử hydro ở các nhóm –OH bậc một và hai trong phân tử cellulose cũng có thể bị thay thế bởi các gốc –metyl, -etyl, tạo ra những chất có độ kết tinh và độ hòa tan cao trong nước khác nhau

Cellulose cũng bị oxy hóa bởi một số tác nhân tạo thành sản phẩm oxy hóa một phần là oxy – cellulose Tác nhân oxy hóa chọn lọc nhất là acid iodic (HIO4), và muối của

nó Cellulose không tan trong nước, dung dịch kiềm làm trương phồng mạch cellulose và hòa tan một phần cellulose phân tử nhỏ Đặc biệt cellulose dễ hòa tan trong dung dịch cupri amin hydrat [Cu(NH3)4(OH)2], và hàng loạt các dung dịch là các phức chất của đồng, niken, cadmi, kẽm, [J.F.Kennedy, 1989]

2.7.2.2 Lignin

Lignin là một polymer gốc rượu, có cấu trúc 3 chiều rất phức tạp và có nhiệm vụ nâng đỡ cấu trúc tế bào gỗ Sau cellulose, lignin là một polymer phong phú trong tự nhiênđược thực vật tổng hợp và là phần lớn nguồn chất thơm đa dạng trên trái đất Sự có mặt của lignin giúp cho tế bào thực vật cứng rắn hơn và đồng thời giúp cho thực vật tránh được sự xâm nhiễm của vi sinh vật Lignin được tìm thấy trong vách tế bào ở dạng phức hợp với những polysaccharide như cellulose và hemicelluloses, nó cũng giúp bảo vệ những polysaccharide này khỏi sự phân hủy sinh học

Lignin được sinh tổng hợp bởi sự polymer hóa các tiền chất phenylpropanoid Có

3 loại tiền chất được phân loại tùy thuộc theo số lượng nhóm methoxyl trên vòng thơm

Lignin gỗ mềm chức hầu hết những đơn vị guaiacyl (1 nhóm methoxy), lignin gỗ cứng chứa số lượng cân bằng guaiacyl và suringyl (2 nhóm methoxy), các lignin khác chứa cả p-hidroxyphenyl (không có nhóm methoxy), và cả 2 loại kia [Nguyễn Thị ThanhKiều,2004;J.F.Kennedy, 1989]

Hình 1.10: cấu trúc phân tử lignin

2.7.2.3 Hemicellulose

Cũng là một phần polysacchrit thường gặp trong vách tế bào thực vật với hàm lượng lớn sau cellulose Tuy nhiên cellulose, hemicelluloses được không chỉ một đường

mà nhiều đường khác nhau, thậm chí cả từ acid urnoic của chúng Người ta gọi tên cụ thể

1 loại hemicelluloses là dựa theo tên loại đường chủ yếu tạo nên nó Ví dụ: xylan là một hemicelluloses mà thành phần chủ yếu của nó là xyloza, manan – manoza, Trong gỗ cây

lá kim, chủ yếu lá henicellulose được tạo nên từ loại đường 6 cacbon: galactam, manan Khác với cellulose, phân tử hemicelluloses nhỏ hơn nhiều Thông thường không quá 150 gốc đường, được nối với nhau không chỉ bằng liên kết -1,4 mà còn bằng liên kết -1,3 và -1,6 glucozit tạo ra mạch ngắn và phân nhánh

Vì độ polymer thấp, phân nhánh và hổn hợp nhiều đường nên hemicelluloses không có cấu trúc chặt chẽ như ở cellulose và độ bền hóa lí cũng thấp hơn Hemicellulose

dể tan trong dung dịch kiềm, trong nước nóng và dể bị phân hủy bởi acid lỏng

Xylan là một hemicelluloses phổ biến nhất trong tự nhiên chiếm 30% khối lượng rơm, 20 - 25% cây gổ lá rộng, 7 – 17% cây gỗ lá kim [Nguyễn Thị Thanh

Kiều,2004;J.F.Kennedy, 1989]

2.7.2.4 Thành phần khác:

Mỗi thành phần cấu tạo nên lignin – cellulose riêng, do bản chất các liên kết hóa học, do mức độ polymer hóa và tính không tan trong nước là đối tượng khó phân hủy Tính khó phân hủy là gia tăng lên nhiều lần khi chúng liên kết với nhau và tới các thành phần khác nữa thành một thể cấu trúc chặt chẽ và phức tạp

Các mặt phân tử cellulose không bao giờ tồn tại riêng lẻ mà nhờ liên kết hydro giữa phân tử tạo thành các cấu trúc lớn hơn gọi là vi sợi, dọc theo sợ có những vùng tại

đó các phân tử xếp song song và chặt khít gọi là vùng kết tinh, xen kẻ những vùng mà có

sự sắp xếp kém trật tự và chặt chẽ là vùng vô định hình Các vi sợi liên kết với nhau bằngcách đan xen ở những vùng vô định hình này

Các vi sợi cellulose, lignin, đang xen theo những quy tắc những quy tắc nhất định

để định thành nên cấu trúc Với cấu trúc nhiều lớp gồm nhiều thành phần có bản chất hóa học khác nhau như vậy, lignin – cellulose có độ bền vật lí cao rất khó xâm nhập đối với các vi sinh vật và enzyme Hơn nữa để phân hủy bất cứ thành phần nào của phức hợp mộtcách hiệu quả và triệt để cần phải tác động đến thành phần khác [ Nguyễn Thị Thanh Kiều, 2004; J.F Kennedy,1989]

CHƯƠNG 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP

Hình 2.1: Cấu tạo tủ cấy đơn giản đến hiện đại