Theo số liệu thống kê của FAO, Việt Nam là nước xuất khẩu tinh bột sắn đứng thứ hai trên thế giới, chỉ sau Thái Lan. Tinh bột sắn được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau như thực phẩm, y dược, dệt… Chính vì vậy, trong những năm gần đây, ở nước ta nhiều nhà máy sản xuất tinh bột sắn ra đời. Hiện nay, ở Việt Nam có trên 60 nhà máy tinh bột sắn với tổng công suất khoảng 38 triệu tấn củ tươinăm. Theo ước tính một nhà máy chế biến tinh bột sắn có công suất 30 – 100 tấnngày sẽ sản xuất được 7,5 – 25 tấn tinh bột, kèm theo đó là 12 – 48 tấn bã (số liệu lấy từ nhà máy sản xuất tinh bột sắn Fococev Thừa Thiên Huế). Chất thải rắn chính là vỏ và bã sắn. Bã sắn có độ ẩm trên 80% nên khi phơi dễ bị nhiễm khuẩn, sinh mùi khó chịu và ảnh hưởng đến môi trường xung quanh. Tại một số địa phương có nhà máy tinh bột sắn, người dân sinh sống trong khu vực lân cận, hằng ngày, lúc ăn cũng như lúc ngủ, họ phải chịu mùi hôi thối nồng nặc của bã sắn ngâm ủ, phơi và vận chuyển vung vải trên đường. Như vậy, vấn đề ô nhiễm tại các nhà máy tinh bột sắn hiện nay là vấn đề cần được giải quyết một cách khẩn trương. Bởi lẽ tình trạng này càng kéo dài thì môi trường ngày càng bị ô nhiễm trầm trọng. Hơn nữa, xử lí bã sắn vừa làm tăng giá trị cho bã sắn vừa tạo sản phẩm phụ có ích trong các nhà máy sản xuất tinh bột sắn. Hiện nay, bã sắn chủ yếu được bán làm thức ăn gia súc ở dạng khô hoặc dạng tươi. Việc sử dụng bã sắn theo dạng này mang lại hiệu quả về giá trị dinh dưỡng và kinh tế không cao. Việc nghiên cứu giải pháp xử lý bã sắn bằng chế phẩm vi sinh sẽ vừa có ý nghĩa kinh tế, vừa có ý nghĩa môi trường. Bacillus là loài vi khuẩn có khả năng sinh enzyme ngoại bào và nội bào mạnh, các enzym của Bacillus có hoạt tính sinh học cao. Chúng ngày càng được sử dụng nhiều trong các ngành công nghiệp như thực phẩm, thuộc da, y học, dệt vải... Do đó, chúng tôi đã tiến hành thực hiện đề tài : “Nghiên cứu khả năng thuỷ phân bã sắn bằng các chủng vi khuẩn Bacillus. sp” nhằm tìm ra giải pháp xử lý bã sắn bằng chế phẩm vi sinh vừa mang lại giá trị kinh tế, vừa có ý nghĩa môi trường. Nội dung nghiên cứu gồm có: Khảo sát hoạt tính enzyme amylase và enzyme protease của bốn chủng Bacillus.sp trong môi trường tối ưu cơ bản. Nghiên cứu khả năng thủy phân bã sắn của bốn chủng Bacillus.sp Nghiên cứu điều kiện thủy phân bã sắn (nhiệt độ, tỷ lệ canh trường và thời gian thủy phân). Thăm dò khả năng lên men của chủng Lactobacillus fermentum MC9 và Lactobacillus fermentum T10 trong dịch bã sắn sau khi đã thủy phân. Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ là bước đầu tạo điều kiện cho các nghiên cứu sâu hơn về khả năng thủy phân của hệ vi khuẩn và sàng lọc các dòng vi khuẩn có khả năng thủy phân cao để áp dụng vào việc xử lý bã sắn ở các nhà máy tinh bột sắn.
ĐẶT VẤN ĐỀ Theo số liệu thống kê của FAO, Việt Nam là nước xuất khẩu tinh bột sắn đứng thứ hai trên thế giới, chỉ sau Thái Lan. Tinh bột sắn được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau như thực phẩm, y dược, dệt… Chính vì vậy, trong những năm gần đây, ở nước ta nhiều nhà máy sản xuất tinh bột sắn ra đời. Hiện nay, ở Việt Nam có trên 60 nhà máy tinh bột sắn với tổng công suất khoảng 38 triệu tấn củ tươi/năm. Theo ước tính một nhà máy chế biến tinh bột sắn có công suất 30 – 100 tấn/ngày sẽ sản xuất được 7,5 – 25 tấn tinh bột, kèm theo đó là 12 – 48 tấn bã (số liệu lấy từ nhà máy sản xuất tinh bột sắn Fococev Thừa Thiên Huế). Chất thải rắn chính là vỏ và bã sắn. Bã sắn có độ ẩm trên 80% nên khi phơi dễ bị nhiễm khuẩn, sinh mùi khó chịu và ảnh hưởng đến môi trường xung quanh. Tại một số địa phương có nhà máy tinh bột sắn, người dân sinh sống trong khu vực lân cận, hằng ngày, lúc ăn cũng như lúc ngủ, họ phải chịu mùi hôi thối nồng nặc của bã sắn ngâm ủ, phơi và vận chuyển vung vải trên đường. Như vậy, vấn đề ô nhiễm tại các nhà máy tinh bột sắn hiện nay là vấn đề cần được giải quyết một cách khẩn trương. Bởi lẽ tình trạng này càng kéo dài thì môi trường ngày càng bị ô nhiễm trầm trọng. Hơn nữa, xử lí bã sắn vừa làm tăng giá trị cho bã sắn vừa tạo sản phẩm phụ có ích trong các nhà máy sản xuất tinh bột sắn. Hiện nay, bã sắn chủ yếu được bán làm thức ăn gia súc ở dạng khô hoặc dạng tươi. Việc sử dụng bã sắn theo dạng này mang lại hiệu quả về giá trị dinh dưỡng và kinh tế không cao. Việc nghiên cứu giải pháp xử lý bã sắn bằng chế phẩm vi sinh sẽ vừa có ý nghĩa kinh tế, vừa có ý nghĩa môi trường. Bacillus là loài vi khuẩn có khả năng sinh enzyme ngoại bào và nội bào mạnh, các enzym của Bacillus có hoạt tính sinh học cao. Chúng ngày càng được sử dụng nhiều trong các ngành công nghiệp như thực phẩm, thuộc da, y học, dệt vải Do đó, chúng tôi đã tiến hành thực hiện đề tài : “Nghiên cứu khả năng thuỷ phân bã sắn bằng các chủng vi khuẩn Bacillus. sp” nhằm tìm ra giải pháp xử lý bã sắn bằng chế phẩm vi sinh vừa mang lại giá trị kinh tế, vừa có ý nghĩa môi trường. Nội dung nghiên cứu gồm có: - Khảo sát hoạt tính enzyme amylase và enzyme protease của bốn chủng Bacillus.sp trong môi trường tối ưu cơ bản. - Nghiên cứu khả năng thủy phân bã sắn của bốn chủng Bacillus.sp 1 1 - Nghiên cứu điều kiện thủy phân bã sắn (nhiệt độ, tỷ lệ canh trường và thời gian thủy phân). - Thăm dò khả năng lên men của chủng Lactobacillus fermentum MC9 và Lactobacillus fermentum T10 trong dịch bã sắn sau khi đã thủy phân. Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ là bước đầu tạo điều kiện cho các nghiên cứu sâu hơn về khả năng thủy phân của hệ vi khuẩn và sàng lọc các dòng vi khuẩn có khả năng thủy phân cao để áp dụng vào việc xử lý bã sắn ở các nhà máy tinh bột sắn. 2 2 PHẦN 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Tổng quan về bã sắn 1.1.1. Quy trình sản xuất tinh bột sắn Nguyên liệu Tiếp nhận cân Kiểm tra độ bột Phễu nạp liệu Bóc vỏ Rửa Chặt Nước thải của máy phân ly Tạp chất Mài Trích ly thô Trích ly tinh 2-4 0 Be Sữa loãng Bã sắn 3 3 Đóng bao Làm nguội Sấy 210-220 0 C Ly tâm 32-35% Nước sạch Dịch bào Phân ly thô 10-12 0 Be Phân ly tinh 19-21 0 Be 4 4 Sơ đồ 1 Sơ đồ quy trình sản xuất tinh bột sắn tại nhà máy sản xuất tinh bột sắn Fococev Thừa Thiên Huế. Trong quá trình sản xuất tinh bột sắn sẽ thải ra một lượng lớn bã sắn bao gồm hai loại: - Loại thứ nhất là bã thải do quá trình rửa và bóc vỏ gỗ, chiếm tỉ trọng ít và thành phần chủ yếu là cenlulose, hemicenlulose, cát và sạn. Loại này thường được chôn lấp hợp vệ sinh hoặc dùng làm phân bón. - Loại thứ hai là phần bã còn lại sau khi tách tinh bột sắn được gọi là bã sắn. Trong loại bã này có chứa phần lớn là cenlulose và một phần tinh bột còn sót lại. Mục đích của chúng tôi là sử dụng chế phẩm enzyme sinh học để chuyển các thành phần này thành các hợp chất đơn giản và dễ hấp thụ cho gia súc, và cũng có thể sử dụng các hợp chất này làm cơ chất cho các quá trình chuyển hóa tiếp theo. 1.1.2 Bã sắn Sắn thuộc chi Manihot loài Manihot Esculenta, còn có tên khác: khoai mì, cassava, tapioca, singkong là cây lương thực ăn củ, thuộc họ thầu dầu Euphrbijaceae. Sắn là một loại cây trồng phổ biến ở nhiều nước trên thế giới như Brazil, Thái Lan, Việt Nam Nó được dùng để sản xuất bột sắn, làm thức ăn và sản xuất tinh bột sắn. Mỗi ngày ngành công nghiệp sản xuất tinh bột sắn thải ra hàng tấn chất thải rắn như bã sắn. Nó có thể là nguyên nhân nghiêm trọng làm ô nhiễm môi trường. Theo A.Pandey/ Bioresource Technology 74 (2000) Bảng thành phần hóa lý của bã sắn (g/100 g khối lượng khô) Thành phần Soccol (1994) Cereda (1994) Sterz (1997) Vandenberghe (1998) Độ ẩm 5,02 9,52 10,70 11,20 Protein 1,57 0,32 1,60 1,61 Lipid 1,06 0,83 0,53 0,54 Chất xơ 50,55 14,88 22,20 21,10 Tro 1,10 0,66 1,50 1,44 Carbonhydrates 40,50 63,85 63,40 63,00 5 5 Hiện nay, bã sắn tại các nhà máy sản xuất tinh bột sắn được bán cho các doanh nghiệp hoặc người dân chăn nuôi nhỏ với giá rất rẻ khoảng 200 đồng/kg bã tươi và 800 – 1000 đồng/kg bã khô (giá tại nhà máy sản xuất tinh bột sắn Fococev Thừa Thiên Huế). Với giá thành như vậy thì việc sử dụng bã sắn để sản xuất các sản phẩm khác là hoàn toàn thuận lợi, vừa giải quyết được vấn đề môi trường, vừa tăng thêm giá trị sử dụng và kinh tế cho bã sắn. Ở Việt Nam bã sắn chủ yếu được sử dụng để sản xuất ra các sản phẩm sau: - Thức ăn cho động vật nhai lại - Sản xuất thức ăn chăn nuôi có giá trị cao từ bã sắn - Sản xuất cồn sinh học -Tạo chất dính cho sản xuất diêm - Dùng làm phân bón - Dùng làm thức ăn gia súc - Sản xuất etanol sinh học 1.1.3. Tình hình nghiên cứu và sử dụng bã sắn hiện nay Ở Việt Nam, bã sắn chủ yếu được bán ra ở dạng chưa qua xử lý hoặc phơi khô khi không thể tiêu thụ ở dạng tươi được. Việc nghiên cứu nâng cao chất 6 6 lượng sử dụng của bã sắn và sử dụng bã sắn vào mục đích công nghiệp còn rất ít, chỉ có một số công trình tiểu biểu như: - Nguyễn Hữu Văn, Nguyễn Xuân Bả và Bùi Văn Lợi (2009)[15] đã tiến hành khảo sát, đánh giá giá trị dinh dưỡng của bã sắn công nghiệp ủ chua với các phụ gia để làm thức ăn cho gia súc nhai lại. Kết quả cho thấy ủ chua là biện pháp phù hợp để bảo quản bã sắn làm thức ăn cho gia súc nhai lại trong điều kiện nông hộ. Hàm lượng HCN giảm đáng kể sau 21 ngày ủ nên có thể sử dụng một lượng lớn bã sắn ủ trong khẩu phần cho gia súc nhai lại mà không gây ngộ độc. - Nhóm tác giả Lương Hữu Thành (Viện Môi trường Nông nghiệp) và Nguyễn Kiều Bằng Tâm (Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG Hà Nội) [7] đã sử dụng chế phẩm vi sinh vật do Bộ môn Vi sinh Môi trường, Viện Môi trường Nông nghiệp cung cấp (thành phần chính gồm xạ khuẩn, nấm men, vi khuẩn với hoạt tính phân giải cenlulose, tinh bột và phân giải phốt phát khó tan), sau đó cho ủ cùng bã thải sắn theo phương pháp ủ kết hợp có bổ sung thêm các nguyên liệu phụ như rỉ mật, ure, kali, super lân, vôi bột. Trên thế giới, ở một số nước nhờ sự tiến bộ, phát triển của khoa học công nghệ sinh học đã ứng dụng các tiềm năng sinh học vào quá trình nâng cao giá trị cho các phế liệu của ngành nông-công nghiệp như là bã sắn, bã cà phê, bã táo ép Một số công trình nghiên cứu điển hình như sau: - Ashok Pandey và cộng sự (2000)[20] đã tiến hành nghiên cứu ứng dụng các thành tựu công nghệ sinh học nhằm nâng cao giá trị sử dụng cho các phế liệu của ngành công nghiệp – nông nghiệp như sử dụng bã sắn, bã cà phê, bã táo ép làm cơ chất để thu nhận ethanol, enzyme, hỗn hợp acid, amino acid, nấm - S.Gaewchingduang và P. Pengthemkeerati ( 2010)[36] đã chỉ ra các biện pháp xử lý bã sắn nhằm nâng cao hiệu suất chuyển hóa thành đường khi thủy phân bã sắn bằng enzyme và bằng acid. Và kết quả thu được là nếu thủy phân bằng enzyme thì quá trình xử lý nhiệt ở 130 0 C trong 30 phút sẽ làm tăng hiệu suất thu hồi đường, trong khi đối với thủy phân bằng acid là 120 0 C trong 60 phút. - Shaktimay Kara và cộng sự (2010)[39] đã công bố điều kiện thích hợp để sản xuất α-amylase bằng Streptomyces erumpens MTCC 7317 trong môi trường lên men bán rắn của bã sắn. Kết quả cho thấy rằng, khi nuôi cấy Streptomyces erumpens MTCC 7317 với tỉ lệ 15% (v/w, 2.5 x 10 6 CFU/ml) vào môi trường bã sắn ở điều kiện nhiệt độ 50 0 C, độ ẩm 60% trong thời gian 60 giờ 7 7 và có bổ sung nguồn nitơ từ cao thịt thì khả năng thu nhận enzyme α-amylase là cao nhất. - Adenise Lorenci Woiciechowski và cộng sự (2002)[18] đã chứng minh rằng quá trình thủy phân bã sắn bằng việc sử dụng kết hợp acid và enzyme sẽ cho hiệu quả kinh tế cao hơn là chỉ sử dụng acid hoặc enzyme để thủy phân. - Rojan P.John và cộng sự (2006)[33] đã sử dụng Lactobacillus ( L.casei và L.delbrueckii) để thực hiện đồng thời hai quá trình đường hóa và lên men bã sắn để sản xuất acid lactic. 1.2 Tổng quan về Bacillus sp. 1.2.1 Giới thiệu chung Vi khuẩn thuộc Bacillus sp. phân bố rộng rãi trong tự nhiên, đa dạng về sinh thái. Các loài Bacillus sp. đã, đang và ngày càng trở thành những vi sinh vật quan trọng hàng đầu về mặt ứng dụng. Các ứng dụng của chúng bao trùm hàng loạt lĩnh vực, từ sản xuất thực phẩm thủ công truyền thống đến công nghệ lên men bia hiện đại, đến sinh học phân tử, y-dược chữa các bệnh hiểm nghèo, mỹ phẩm, xử lý môi trường ô nhiễm, thu hồi bạc kim loại từ các phế liệu. Chính vì lẽ đó nên đã có ngày càng nhiều các nghiên cứu sâu về Bacillus sp. cũng như mở rộng ứng dụng của chúng đối với đời sống con người. Bacillus sp. đã được nhiều công trình công bố có khả năng sinh tổng hợp nhiều loại enzyme ngoại bào như amylase, cellulose, protease. Vì vậy, có rất nhiều nghiên cứu tập trung vào việc thu nhận các chế phẩm enzyme ngoại bào từ các chủng vi khuẩn này. Dưới đây là một số công trình nghiên cứu tiêu biểu. - Sự bổ sung 0,02% canxi (10 mM) hoặc peptone (1%) và chiết xuất nấm men (0.5%) cùng 2% nguồn tinh bột hòa tan như là nguồn cacbon duy nhất cũng đã cải thiện sự tăng trưởng và tổng hợp amylase của chủng Bacillus chịu nhiệt (Suman. S and Ramesh K. , 2010)[42]. - Krishnan và Chandra (1982)[28] đã sử dụng phế liệu từ quá trình chế biến dầu (lạc, mù tạt, vừng, cùi dừa, hạt lanh hoặc bông) trong nghiên cứu của mình và cho rằng các loại bánh dầu thực vật có tác dụng rõ rệt lên quá trình sinh tổng hợp α-amylase ngoại bào chịu nhiệt của B. licheniformis CUMC305. - Shaista Kokab và cộng sự (2003)[37] đã sử dụng vỏ chuối cắt nhỏ trong môi trường rắn (SSF) để khảo sát quá trình lên men sinh tổng hợp α-amylase từ B. subtilis. 8 8 - William và Withers (1983)[42] đã phân lập được các chủng Bacillus sp. (B. licheformis, B.coagulans, B. lateroporus, B. pumilus) có khả năng sinh tổng hợp các enzyme ngoại bào thủy phân các polysaccharide như hemicellulose depolymerase, glycoside hydrolase. - Nghiên cứu thu nhận và khảo sát các tính chất hỗn hợp các enzyme ngoại bào có khả năng thủy phân xylan (β-xylanase, β-xylosidase, β-glucosidase, β- manase, arabinosesidase, α-glucuronidase và galactosidase) từ Bacillus pumilus CBMAI 008 đã được thực hiện bởi Duarte và cộng sự (2003)[24]. - Shikha và cộng sự (2007)[40] đã nghiên cứu tối ưu hóa môi trường nuôi cấy, có sử dụng rỉ đường, để Bacillus pantotheneticus sinh tổng hợp protease kiềm tính ngoại bào cao. Các tính chất của chế phẩm enzyme thu được cũng được nhóm tác giả này công bố. Điều kiện cho enzyme này hoạt động tốt là nhiệt độ 30 o C và pH=10 - Shah và cộng sự (1999)[38] đã nghiên cứu thu nhận và khảo sát tính chất của enzyme thủy phân cellulose, xylananase ngoại bào, bởi Bacillus sp. và ứng dụng chế phẩm enzyme này trong việc thủy phân bã sắn. Chế phẩm enzyme này hoạt động tốt ở 60 o C và pH 8. Nó có khả năng thủy phân bã sắn ở khoảng pH khá rộng, từ 7 đến 9. 1.2.2 Tổng quan về một số enzyme của Bacillus sp. 1.2.2.1. Amylase • Giới thiệu chung về amylase Amylase là enzyme có khả năng xúc tác thủy phân tinh bột thành các sản phẩm khác nhau bao gồm dextrin và các polyme có kích thước nhỏ hơn được tạo thành từ các đơn vị glucose. Các enzyme này được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp sản xuất bánh mì, sản xuất các loại kẹo, công nghệ sản xuất rượu bia, công nghiệp sản xuất mật tinh bột, công nghiệp dệt và công nghiệp giấy. Trên thế giới, enzyme amylase được sản xuất từ nguồn vi sinh vật chiếm khoảng 25- 30% [20]. • Phân loại và tính chất [1], [13] Theo tính chất và cách thức tác dụng lên tinh bột, người ta phân chia amylase làm 3 loại: α-amylase, β-amylase và γ-amylase. α -amylase 9 9 α-amylase là một trong những enzyme thương mại quan trong nhất, α- amylase xúc tác thủy phân liên kết α-1,4 glucoside nội mạch ở bất kỳ vị trí nào trong phân tử tinh bột. α-amylase tương đối bền với các tác dụng của nhiệt. Đặc biệt α-amylase của nhiều vi khuẩn có tính bền nhiệt cao, chúng có thể giữ được hoạt tính ở 70- 90 o C. Tính bền nhiệt của α-amylase là do sự có mặt của canxi trong phân tử enzyme, ở đây canxi giữ vai trò ổn định cấu trúc bậc ba của phân tử enzyme. α-amylase thường thể hiện hoạt tính trong vùng axit yếu, α-amylase của nấm mốc hoạt động mạnh ở pH = 4,5-4,9; của vi khuẩn ở pH = 5,9-6,1. Nếu pH<3, đa số α-amylase bị vô hoạt hoàn toàn, trừ α-amylase của Aspergillus niger có thể chịu được pH = 2,5-3,8. β -amylase β-amylase là một exo-enzyme thủy phân từ đầu không khử của mạch amylose, amylopectin, chúng cắt lần lượt các liên kết glucoside tạo ra maltose. Do enzyme này không thủy phân được liên kết α-1,6 glucoside ở amylopectin nên kết quả thủy phân cuối cùng thường gồm 50-60% maltose. Hầu hết β- amylase có nguồn gốc từ thực vật. β-amylase kém bền dưới tác dụng của nhiệt độ cao, β-amylase bị vô hoạt hoàn toàn ở nhiệt độ 70 o C. Tuy nhiên, trong dịch nấu với nhiệt độ là 60-65 o C pH môi trường là 4,5-5 thì β-amylase sẽ hoạt động mạnh hơn. γ-amylase γ-amylase là enzyme thủy phân liên kết α-1,4 và α-1,6 glucoside từ đầu không khử của mạch tinh bột tạo ra đường glucose. γ-amylase cũng có khả năng thuỷ phân cả maltose và dextrin. Đa số γ-amylase đều thuộc loại enzyme axit thể hiện hoạt lực tối đa ở vùng pH= 3,5-5,5. Nhiệt độ hoạt động tối thích là 50-60 o C. Hầu hết γ-amylase bị mất hoạt tính khi đun nóng trên 70 o C. • Nguồn thu nhận amylase Enzyme amylase được thu nhận từ nhiều nguồn khác nhau, rất phổ biến trong thế giới sinh vật. Chúng được tìm thấy trong thực vật, động vật và vi sinh vật như ở một số loại nấm và vi khuẩn. 10 10 [...]... quả khảo sát khả năng thủy phân bã sắn của Bacillus. sp (B.amyloliquefaciens N1, B.subtilis DC5, B.amyloliquefaciens T9, B.subtilis C10) Một kết quả ngoài mong đợi của chúng tôi là bốn chủng Bacillus này đều có khả năng thủy phân bã sắn mạnh và trong bốn chủng thì khả năng thủy phân bã sắn của B amyloliquefaciens N1 là mạnh nhất, trong khi đó B.amyloliquefaciens T9 và B.subtilis C10 có khả năng thủy phân. .. thủy phân bã sắn bằng 10 mL canh trường của chủng B.amyloliquefaciens N1 là 79,560 (mg/g) lớn hơn nhiều so với chủng B.subtilis DC5 là 52,671 (mg/g) Tỉ lệ canh trường sử dụng trong nghiên cứu này cũng phù hợp với một số nghiên cứu về thủy phân bã sắn, như nghiên cứu về khả năng thủy phân bã sắn của enzyme α-amylase thương mại mà Carta và cộng sự ( 1999)[39] đã sử dụng 50 mL enzyme để thủy phân 6 g bã sắn. .. 3.5 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ canh trường đến khả năng thủy phân bã sắn của hai chủng Bacillus 34 34 Kết quả thu được cho thấy tỉ lệ canh trường có ảnh hưởng lớn đến khả năng thủy phân bã sắn của hai chủng Bacillus Đối với chủng B.amyloliquefaciens N1 lượng đường khử tạo ra khi thủy phân 2 g bã sắn bằng 10 mL dịch canh trường là 79,560 (mg/g) cao hơn gấp hai lần so với thủy phân bằng 5 mL... hơn nhiều Nhưng điều quan trọng nhất khi sử dụng các chủng này trong nghiên cứu là xem xét khả năng thủy phân bã sắn của chúng như thế nào 3.3 Kết quả khảo sát khả năng thủy phân bã sắn của bốn chủng Bacillus Sau khi thu nhận được dịch canh trường của bốn chủng Bacillus, chúng tôi tiến hành cấy 10ml dịch canh trường vào bình tam giác 250ml có chứa 2g bã sắn + 10ml nước đã được khử trùng ở 115 0C trong... 2 g bã sắn chỉ cần dùng 10 mL canh trường của chủng B.amyloliquefaciens N1 Đối với chủng B.subtilis DC5, ta cũng thấy tương tự như chủng B.amyloliquefaciens N1, tỉ lệ canh trường thích hợp để thủy phân 2 g bã sắn là 10 mL Nhìn vào hình 3.5, ta nhận thấy khả năng thủy phân bã sắn của B.amyloliquefaciens N1 cao hơn hẳn B.subtilis DC5 Ở nhiệt độ thích hợp cho khả năng thủy phân bã sắn của hai chủng Bacillus. .. năng lên men của chủng Lactobacillus fermentum T10 và Lactosbacillus fermentum MC9 trong môi trường dịch bã sắn [20], [33], [34], [35] Dịch bã sắn thu được sau khi qua quá trình thủy phân nhờ enzyme của các chủng Bacillus. sp sẽ được làm môi trường nuôi cấy 2 chủng Lactobacillus fermentum T10 và Lactobacillus fermentum MC9 để đánh giá khả năng lên men của hai chủng này trong môi trường bã sắn Thí nghiệm... bã sắn 33 33 3.5 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ canh trường đến khả năng thủy phân bã sắn của Bacillus amyloliquefaciens N1 và Bacillus subtilis DC5 Sau khi xác định được nhiệt độ thích hợp để hai chủng Bacillus thủy phân bã sắn, chúng tôi tiến hành khảo sát tỉ lệ canh trường thích hợp của hai chủng để thủy phân 2g bã sắn Bước đầu, chúng tôi bổ sung canh trường của hai chủng với tỉ lệ 5, 10, 15,... của Bacillus licheniformis để thủy phân 1 g bã sắn trong bình tam giác có bổ sung 25 mL nước cất 3.6 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian thủy phân đến khả năng thủy phân bã sắn của Bacillus amyloliquefaciens N1 và Bacillus subtilis DC5 Sau khi xác đinh được nhiệt độ và tỉ lệ canh trường thủy phân thích hợp của hai chủng Bacillus, chúng tôi tiến hành khảo sát ảnh hưởng của thời gian ủ đến khả năng. .. 3.4 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng thủy phân bã sắn của Bacillus amyloliquefaciens N1 và Bacillus subtilis DC5 Để khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng thủy phân bã sắn của hai chủng B.amyloliquefaciens N1 và B.subtilis DC5 chúng tôi tiến hành ủ bình tam giác đã qua xử lý nhiệt (ở 1150C, 30 phút) có chứa 2g bã sắn + 10ml nước cất với 10 ml dịch canh trường ở các mức nhiệt... DC5 Hiện nay, có nhiều nghiên cứu về thủy phân bã sắn sử dụng các chủng vi sinh vật khác nhau Điển hình có nghiên cứu của Luiz Gustavo Lacerda và cộng sự (2009)[30] đã sử dụng enzyme α-amylase thu nhận từ Bacillus licheniformis (Termamyl 240L) để thu hồi lượng đường khử từ vi c thủy phân bã sắn, kết quả cho thấy khi họ ủ bình tam giác 150mL có chứa 0,25mL enzyme α-amylase + 1g bã sắn và 25mL nước cất . đã tiến hành thực hiện đề tài : Nghiên cứu khả năng thuỷ phân bã sắn bằng các chủng vi khuẩn Bacillus. sp nhằm tìm ra giải pháp xử lý bã sắn bằng chế phẩm vi sinh vừa mang lại giá trị kinh. dịch bã sắn sau khi đã thủy phân. Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ là bước đầu tạo điều kiện cho các nghiên cứu sâu hơn về khả năng thủy phân của hệ vi khuẩn và sàng lọc các dòng vi khuẩn có khả. dung nghiên cứu gồm có: - Khảo sát hoạt tính enzyme amylase và enzyme protease của bốn chủng Bacillus. sp trong môi trường tối ưu cơ bản. - Nghiên cứu khả năng thủy phân bã sắn của bốn chủng Bacillus. sp