phân lập và tuyển chọn vi khuẩn acid acetic ứng dụng trong lên men thủy sâm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ VIỆN NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ SINH HỌC LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH VI SINH VẬT HỌC PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN VI KHUẨN ACID ACETIC ỨNG DỤNG TRONG LÊN MEN THỦY SÂM CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CN. PHẠM HỒNG QUANG SINH VIÊN THỰC HIỆN LÊ THỊ MỸ XUYÊN MSSV: 3104008 LỚP: VI SINH VẬT HỌC K36 Cần Thơ, Tháng 12/2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ VIỆN NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ SINH HỌC LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH VI SINH VẬT HỌC PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN VI KHUẨN ACID ACETIC ỨNG DỤNG TRONG LÊN MEN THỦY SÂM CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CN. PHẠM HỒNG QUANG SINH VIÊN THỰC HIỆN LÊ THỊ MỸ XUYÊN MSSV: 3104008 LỚP: VI SINH VẬT HỌC K36 Cần Thơ, Tháng 12/2013 PHẦN KÝ DUYỆT CÁN BỘ HƢỚNG DẪN (ký tên) CN. Phạm Hồng Quang SINH VIÊN THỰC HIỆN (ký tên) Lê Thị Mỹ Xuyên DUYỆT CỦA HỘI ĐỒNG BẢO VỆ LUẬN VĂN ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Cần Thơ, ngày tháng năm 2013 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG (ký tên) LỜI CẢM TẠ Trong thời gian thực luận văn tốt nghiệp trường Đại học Cần Thơ, nhận nhiều quan tâm động viên từ gia đình, hướng dẫn dạy tận tình quý Thầy, Cô giúp đỡ nhiệt tình bạn. Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp xin chân thành gửi lời cảm ơn đến: Ban lãnh đạo Viện Nghiên cứu Phát triển Công nghệ Sinh học, trường Đại học Cần Thơ tạo điều kiện để hoàn thành luận văn. Thầy Phạm Hồng Quang cán hướng dẫn tận tình bảo giúp đỡ suốt trình thực luận văn. Thầy Huỳnh Xuân Phong anh Nguyễn Ngọc Thạnh cán phụ trách phòng thí nghiệm Công nghệ Sinh học Thực phẩm, trường Đại học Cần Thơ tạo điều kiện tốt dụng cụ trang thiết bị để hoàn thành đề tài này. Cô Nguyễn Thị Pha, cố vấn học tập lớp Vi sinh vật học Khóa 36 động viên kích lệ tinh thần suốt thời gian học tập trường. Thân gửi đến tập thể lớp Vi sinh vật học khóa 36 lời cảm ơn chân thành, đặc biệt bạn, anh chị phòng thí nghiệm Công nghệ Sinh học Thực phẩm sát cánh bên tôi. Cuối cùng, xin bày tỏ biết ơn sâu sắc đến cha, mẹ ủng hộ phương diện, sức mạnh tinh thần giúp vươn lên sống hoàn thành luận văn tốt nghiệp. Xin kính chúc quý Thầy, Cô bạn sinh viên dồi sức khỏe thành công. Lê Thị Mỹ Xuyên Luận văn Tốt nghiệp Đại học khóa 36 – 2013 Trường Đại Học Cần Thơ TÓM LƢỢC Thủy sâm sản phẩm lên men với kết hợp nấm men vi khuẩn acid acetic với nhiều công dụng cho sức khỏe, vi khuẩn acid acetic có vai trò đặc biệt quan trọng tác động đến chất lượng sản phẩm. Đề tài thực nhằm phân lập, tuyển chọn dòng vi khuẩn acid acetic có khả sinh acid cao bước đầu khảo sát điều kiện lên men thích hợp cho việc sản xuất thủy sâm. Nghiên cứu tiến hành qua hai bước: (i) phân lập tuyển chọn dòng vi khuẩn acid acetic mẫu thủy sâm thu thập từ địa điểm khác nhau; (ii) khảo sát điều kiện thích hợp cho lên men acid acetic với mật số nấm men 105 tế bào/mL, bao gồm mật số giống chủng, nồng độ đường, pH, nhiệt độ thời gian lên men. Kết thu 33 dòng vi khuẩn acid acetic, dòng HG 3.1 có khả sinh acid cao với tỷ lệ đường kính vòng halo/đường kính khuẩn lạc 1,57. Điều kiện thích hợp cho trình lên men acid acetic môi trường nước trà xác định mật số giống chủng 105 tế bào/mL, nồng độ đường 15ºBrix, pH môi trường dịch trà (5,23) thời gian lên men ngày nhiệt độ môi trường xung quanh (28-32ºC). Lượng acid sinh đạt 0,23% w/v. Từ khóa: Giấm, lên men, thủy sâm, vi khuẩn acid acetic. Chuyên ngành Vi Sinh Vật Học i Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn Tốt nghiệp Đại học khóa 36 – 2013 Trường Đại Học Cần Thơ MỤC LỤC Trang PHẦN KÝ DUYỆT LỜI CẢM TẠ TÓM LƢỢC .i DANH SÁCH BẢNG v DANH SÁCH HÌNH vi TỪ VIẾT TẮT ix CHƢƠNG 1. GIỚI THIỆU 1.1. Đặt vấn đề . 1.2. Mục tiêu nghiên cứu . CHƢƠNG 2. LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU . 2.1. Giới thiệu chung acid acetic . 2.1.1. Khái niệm 2.1.2. Tính chất hóa học 2.1.3. Ứng dụng 2.1.4. Phương pháp sản xuất . 2.2. Giới thiệu lên men acid acetic . 2.2.1. Bản chất trình lên men acid acetic . 2.2.2. Cơ chế phản ứng trình lên men acid acetic . 2.2.3. Các phương pháp lên men acid acetic 2.2.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến trình lên men acid acetic . 12 2.3. Vi khuẩn acid acetic . 15 2.3.1. Đặc điểm chung 15 2.3.2. Phân loại . 16 2.4. Giới thiệu trà 20 2.4.1. Giới thiệu chung . 20 2.4.2. Thành phần . 22 2.4.3. Công dụng . 23 Chuyên ngành Vi Sinh Vật Học ii Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn Tốt nghiệp Đại học khóa 36 – 2013 Trường Đại Học Cần Thơ 2.5. Giới thiệu thủy sâm 23 2.5.1. Nguồn gốc . 23 2.5.2. Giá trị dinh dưỡng . 24 2.5.3. Công dụng . 27 2.5.4. Quy trình lên men thủy sâm 28 CHƢƠNG 3. PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 29 3.1. Địa điểm thời gian nghiên cứu . 29 3.1.1. Địa điểm 29 3.1.1. Thời gian nghiên cứu 29 3.2. Phƣơng tiện nghiên cứu . 29 3.2.1. Dụng cụ thiết bị 29 3.2.2. Nguyên vật liệu . 29 3.2.3. Hóa chất 29 3.3. Phƣơng pháp nghiên cứu . 30 3.3.1. Các phương pháp phân tích lý hóa . 30 3.2.3. Xử lý số liệu, phân tích thống kê 30 3.4. Nội dung bố trí thí nghiệm . 30 3.4.1. Phân lập định danh sơ dòng vi khuẩn acid acetic lên men thủy sâm 30 3.4.2. Tuyển chọn dòng vi khuẩn sinh acid acetic mạnh . 31 3.4.3. Khảo sát ảnh hưởng mật số giống chủng đến trình lên men . 32 3.4.4. Khảo sát ảnh hưởng nồng độ đường pH đến trình lên men 32 3.4.5. Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ thời gian lên men 33 3.4.6. Thử nghiệm quy trình sản xuất thủy sâm . 33 CHƢƠNG 4. KẾT QUẢ-THẢO LUẬN . 35 4.1. Phân lập định danh sơ dòng vi khuẩn acid acetic lên men thủy sâm 35 4.2. Tuyển chọn dòng vi khuẩn sinh acid acetic mạnh 41 4.3. Ảnh hƣởng mật số giống chủng đến trình lên men 43 Chuyên ngành Vi Sinh Vật Học iii Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn Tốt nghiệp Đại học khóa 36 – 2013 Trường Đại Học Cần Thơ 4.4. Ảnh hƣởng nồng độ đƣờng pH đến trình lên men 46 4.5. Ảnh hƣởng nhiệt độ thời gian lên men . 49 4.6. Thử nghiệm quy trình sản xuất thủy sâm 51 CHƢƠNG 5. KẾT LUẬN-ĐỀ NGHỊ . 53 5.1. Kết luận . 53 5.2. Đề nghị . 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO 54 PHỤ LỤC Phụ lục 1. Các phương pháp phân tích Phụ lục 2: Các hình ảnh Phụ lục 3: Số liệu thí nghiệm Phụ lục 4: Kết phân tích thống kê Chuyên ngành Vi Sinh Vật Học iv Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn Tốt nghiệp Đại học khóa 36 – 2013 Trường Đại Học Cần Thơ DANH SÁCH BẢNG Trang Bảng 1. Các thuộc tính acid acetic Bảng 2. Phân loại khoa học trà (chè) 21 Bảng 3. Thành phần chất khô thủy sâm 25 Bảng 4. Thành phần acid amin thủy sâm 26 Bảng 5. Thành phần cho 1000mL môi trường YPGD 30 Bảng 6. Nguồn gốc dòng vi khuẩn phân lập môi trường YPGD 35 Bảng 7. Đặc điểm khuẩn lạc dòng vi khuẩn AAB ủ 30ºC sau 72 . 38 Bảng 8. Sự chuyển màu môi trường dòng vi khuẩn AAB 41 Bảng 9. Kết đánh giá cảm quan mật số giống chủng khác . 45 Bảng 10. Kết đánh giá cảm quan nồng độ đường pH khác . 48 Bảng 11. Kết đánh giá cảm quan nhiệt độ thời gian khác . 51 Bảng 12. Kết tiêu theo dõi sản phẩm sau lên men 52 Bảng 13. Chỉ tiêu đánh giá cảm quan Bảng 14. Kích thước khuẩn lạc, tỉ lệ đường kính vòng halo/đường kính khuẩn lạc ủ 30ºC sau 72 Bảng 15. Sự thay đổi hàm lượng acid theo mật số giống chủng Bảng 16. Sự thay đổi hàm lượng acid theo độ Brix pH Bảng 17. Sự thay đổi hàm lượng acid theo nhiệt độ thời gian Chuyên ngành Vi Sinh Vật Học v Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn Tốt nghiệp Đại học khóa 36 – 2013 Trường Đại Học Cần Thơ DANH SÁCH HÌNH Trang Hình 1. Ba cách miêu tả cấu trúc acid acetic Hình 2. Thiết bị lên men acid aceti theo phương pháp chậm Hình 3. Thiết bị lên men acid acetic phương pháp nhanh Hình 4. Thiết bị lên men acid acetic theo phương pháp chìm . 11 Hình 5. Thiết bị lên men acid theo phương pháp hỗn hợp 12 Hình 6. Acetobacter aceti 18 Hình 7. Acetobacter pasteurianum 18 Hình 8. Acetobacter xylinum . 19 Hình 9. Acetobacter suboxydans . 20 Hình 10. Lá trà Camellia sinensis . 21 Hình 11. Sản phẩm thủy sâm thị trường 24 Hình 12. Quy trình sản xuất thủy sâm . 28 Hình 13. Quy trình sản xuất thủy sâm . 34 Hình 14. Vùng sáng vi khuẩn AAB sinh môi trường YPGD 36 Hình 15. Hình dạng tế bào vi khuẩn AAB kính hiển vi với độ phóng đại X100 . . 37 Hình 16. Tế bào bắt màu đỏ sau nhuộm Gram 37 Hình 17. Một số dạng khuẩn lạc dòng vi khuẩn AAB 39 Hình 18. Sự chuyển màu môi trường dòng BT 3.1 . 40 Hình 19. Sự chuyển màu môi trường dòng TN 1.1 40 Hình 20. Biểu đồ tỉ lệ đường kính vòng halo/đường kính khuẩn lạc 42 Hình 21. Sự biến đổi nồng độ acid mật số giống chủng khác . 44 Hình 22. Nồng độ acid sau ngày lên men mật số giống chủng khác . 45 Hình 23. Sự biến đổi nồng độ acid nồng độ đường pH khác 46 Hình 24. Nồng độ acid sau ngày lên men nồng độ đường pH khác . . 47 Hình 25. Sự biến đổi nồng độ acid thời gian nhiệt độ khác . 49 Chuyên ngành Vi Sinh Vật Học vi Viện NC & PT Công nghệ Sinh học Luận văn Tốt nghiệp Đại học khóa 36 – 2013 Trường Đại Học Cần Thơ Hình 37. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng CD 1.2 Hình 38. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng HG 1.1 Hình 39. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng TN Chuyên ngành Vi sinh vật học Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn Tốt nghiệp Đại học khóa 36 – 2013 Trường Đại Học Cần Thơ Hình 40. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng BT Hình 41. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng BT 2.2 Hình 42. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng BT 3.1 Chuyên ngành Vi sinh vật học Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn Tốt nghiệp Đại học khóa 36 – 2013 Trường Đại Học Cần Thơ Hình 43. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng BT 4.1 Hình 44. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng BT 4.2 Hình 45. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng BT 4.3.1 Chuyên ngành Vi sinh vật học Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn Tốt nghiệp Đại học khóa 36 – 2013 Trường Đại Học Cần Thơ Hình 46. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng BT 4.3.2 Hình 47. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng BTh 1.1 Hình 48. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng BTh 1.2 Chuyên ngành Vi sinh vật học Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn Tốt nghiệp Đại học khóa 36 – 2013 Trường Đại Học Cần Thơ Hình 49. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng CD 1.1 Hình 50. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng CD 1.2.1 Hình 51. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng CD 1.3 Chuyên ngành Vi sinh vật học Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn Tốt nghiệp Đại học khóa 36 – 2013 Trường Đại Học Cần Thơ Hình 52. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng CD 1.4 Hình 53. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng CD 2.1 Hình 54. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng CD 2.2 Chuyên ngành Vi sinh vật học Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn Tốt nghiệp Đại học khóa 36 – 2013 Trường Đại Học Cần Thơ Hình 55. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng CD 3.1.1 Hình 56. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng CD 3.1.2 Hình 57. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng HG 3.2 Chuyên ngành Vi sinh vật học Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn Tốt nghiệp Đại học khóa 36 – 2013 Trường Đại Học Cần Thơ Hình 58. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng HG 3.3.1 Hình 59. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng TN 1.1 Hình 60. Hình dạng khuẩn lạc tế bào dòng TN 1.2 Chuyên ngành Vi sinh vật học Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn Tốt nghiệp Đại học khóa 36 – 2013 Trường Đại Học Cần Thơ Phụ lục 3: Số liệu thí nghiệm Bảng 14. Kích thƣớc khuẩn lạc, tỉ lệ vòng halo/đƣờng kính khuẩn lạc ủ 30ºC sau 72 STT Chủng Đƣờng kính khuẩn lạc (mm) Đƣờng kính vòng halo (mm) Vòng halo/Đƣờng kính HG 3.3.1 1,95 2,67 1,37 HG 3.2 2,10 2,97 1,41 BTh 2.2 1,90 2,75 1,45 CD 1.3.1 1,00 1,25 1,25 TN 1,78 1,97 1,10 CD 3.2 1,43 2,03 1,42 CD 2.2 0,97 1,15 1,19 CD 3.1.1 2,00 2,47 1,23 CD 3.1.2 1,50 2,07 1,38 10 BT 4.1 1,90 2,40 1,26 11 BT 3.1 2,37 3,03 1,28 12 CD 1.2.1 2,13 2,90 1,36 13 HG 3.1 2,03 3,20 1,57 14 CD 1.4 2,30 2,75 1,20 15 CD 1.1 2,07 2,77 1,34 16 BTh 1.1 2,47 2,92 1,18 17 BT 3.3.2 2,43 2,95 1,21 18 BT 4.3.1 1,33 1,87 1,40 19 CD 2.1 2,33 3,02 1,29 20 BT 4.2 1,30 1,77 1,36 21 CD 1.2 1,07 1,50 1,41 22 HG 1.1 0,73 0,98 1,34 23 TN 1.1 1,73 2,25 1,30 24 BT 2.2 2,47 2,85 1,16 25 BT 2.1 1,87 2,27 1,22 26 CD 1.3 1,77 2,45 1,39 27 TN 1.2 1,23 1,57 1,27 28 BT 4.3.2 2,40 2,82 1,17 29 TN 1,73 2,28 1,32 30 BT 1,17 1,48 1,27 31 HG 2,00 2,57 1,29 Chuyên ngành Vi sinh vật học Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn Tốt nghiệp Đại học khóa 36 – 2013 Trường Đại Học Cần Thơ 32 BTh 1.2 2,17 2,95 1,36 33 HG 3.3.2 2,50 3,62 1,45 (*Ghi chú: Số liệu bảng giá trị trung bình ba lần lặp lại) Bảng 15. Sự thay đổi nồng độ acid mật số giống chủng khác STT Nghiệm thức Hàm lƣợng acid (%w/v) Ngày Ngày Ngày Ngày Ngày Ngày Ngày 10^3 0,0484 0,0615 0,0673 0,0754 0,0853 0,0925 0,1009 10^5 0,0517 0,0685 0,0717 0,0814 0,1081 0,1185 0,1526 10^7 0,0605 0,0747 0,0782 0,0837 0,1077 0,1091 0,1176 (*Ghi chú: Số liệu bảng giá trị trung bình ba lần lặp lại) Bảng 16. Sự thay đổi nồng độ acid nồng độ đƣờng pH khác Nghiệm Hàm lƣợng acid (%w/v) STT thức (BrixNgày Ngày Ngày Ngày Ngày Ngày Ngày Ngày pH) 10-4 0,0815 0,0906 0,1132 0,1262 0,1498 0,1478 0,1445 0,1407 10-5 0,0810 0,0801 0,0892 0,1221 0,1278 0,1303 0,1305 0,1320 10-6 0,0640 0,0698 0,0754 0,1138 0,1192 0,1277 0,1346 0,1237 10-MT 0,0779 0,0825 0,0932 0,1205 0,1366 0,1415 0,1453 0,1356 15-4 0,0978 0,1083 0,1383 0,1428 0,1679 0,1815 0,2106 0,2125 15-5 0,0763 0,0896 0,1260 0,1314 0,1612 0,1715 0,2022 0,2025 15-6 0,0728 0,0912 0,1275 0,1323 0,1615 0,1751 0,2071 0,2075 15-MT 0,0882 0,0907 0,1290 0,1327 0,1521 0,1757 0,2064 0,2082 20-4 0,0993 0,0997 0,1144 0,1199 0,1502 0,1671 0,1932 0,1834 10 20-5 0,0744 0,0847 0,0996 0,1004 0,1272 0,1508 0,1736 0,1777 11 20-6 0,0773 0,0861 0,0981 0,1039 0,1272 0,1508 0,1756 0,1676 12 20-MT 0,0844 0,0884 0,1001 0,1044 0,1396 0,1532 0,1864 0,1711 13 25-4 0,1058 0,1096 0,1142 0,1183 0,1383 0,1619 0,1933 0,1951 14 25-5 0,0743 0,0804 0,0993 0,1021 0,1299 0,1535 0,1790 0,1629 15 25-6 0,0767 0,0808 0,0978 0,1038 0,1223 0,1526 0,1571 0,1535 16 25-MT 0,0737 0,0851 0,0978 0,1003 0,1279 0,1515 0,1735 0,1765 17 30-4 0,0930 0,0975 0,1137 0,1185 0,1371 0,1607 0,1583 0,1590 18 30-5 0,0762 0,0834 0,0938 0,0978 0,1281 0,1317 0,1377 0,1502 19 30-6 0,0883 0,0923 0,0972 0,1006 0,1166 0,1502 0,1416 0,1549 20 30-MT 0,0862 0,0905 0,0912 0,0943 0,1249 0,1485 0,1584 0,1611 (*Ghi chú: Số liệu bảng giá trị trung bình ba lần lặp lại) Chuyên ngành Vi sinh vật học Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn Tốt nghiệp Đại học khóa 36 – 2013 Trường Đại Học Cần Thơ Bảng 17. Sự thay đổi nồng độ acid nhiệt độ thời gian khác STT Nhiệt độThời gian Hàm lƣợng acid (%w/v) Ngày Ngày Ngày Ngày Ngày Ngày Ngày Ngày Ngày 25-5 0,0784 0,1022 0,1220 0,1343 0,1536 25-7 0,0762 0,1036 0,1216 0,1334 0,1560 0,1877 0,2094 25-9 0,0761 0,1051 0,1228 0,1336 0,1554 0,1801 0,2055 30-5 0,0967 0,1283 0,1448 0,1572 0,1776 30-7 0,0964 0,1271 0,1462 0,1576 0,1784 0,1898 0,2439 30-9 0,0946 0,1276 0,1471 0,1570 0,1791 0,1903 0,2358 MT-5 0,0918 0,1230 0,1424 0,1570 0,1860 MT-7 0,0929 0,1249 0,1436 0,1574 0,1869 0,2028 0,2348 MT-9 0,0917 0,1251 0,1450 0,1560 0,1875 0,2022 0,2359 0,2144 0,2178 0,2386 0,2436 0,2380 0,2424 (*Ghi chú: Số liệu bảng giá trị trung bình ba lần lặp lại) Chuyên ngành Vi sinh vật học Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn Tốt nghiệp Đại học khóa 36 – 2013 Trường Đại Học Cần Thơ Phụ lục 4: Kết phân tích thống kê 4.1. Phân tích thống kê tuyển chọn dòng vi khuẩn AAB sinh acid mạnh One-way ANOVA: Vòng halo/Đường kính versus Chủng Source Chủng Error Total DF 32 66 98 SS 0.998572 0.061185 1.059757 S = 0.03045 Level BT BT 2.1 BT 2.2 BT 3.1 BT 3.3.2 BT 4.1 BT 4.2 BT 4.3.1 BT 4.3.2 BTh 1.1 BTh 1.2 BTh 2.2 CD 1.1 CD 1.2 CD 1.2.1 CD 1.3 CD 1.3.1 CD 1.4 CD 2.1 CD 2.2 CD 3.1.1 CD 3.1.2 CD 3.2 HG HG 1.1 HG 3.1 HG 3.2 HG 3.3.1 HG 3.3.2 TN 1.1 TN 1.2 TN TN N 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 MS 0.031205 0.000927 R-Sq = 94.23% Mean 1.2703 1.2192 1.1553 1.2827 1.2130 1.2646 1.3606 1.3994 1.1746 1.1825 1.3622 1.4473 1.3391 1.4081 1.3591 1.3873 1.2532 1.1953 1.2929 1.1898 1.2337 1.3782 1.4193 1.2889 1.3393 1.5738 1.4133 1.3668 1.4473 1.2985 1.2714 1.3181 1.1040 StDev 0.0209 0.0417 0.0082 0.0341 0.0226 0.0590 0.0258 0.0253 0.0187 0.0205 0.0136 0.0028 0.0196 0.0409 0.0079 0.0254 0.0628 0.0132 0.0326 0.0093 0.0181 0.0135 0.0116 0.0387 0.0472 0.0251 0.0347 0.0448 0.0287 0.0232 0.0352 0.0139 0.0435 F 33.66 P 0.000 R-Sq(adj) = 91.43% Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev ---------+---------+---------+---------+ (--*-) (-*--) (-*-) (--*-) (-*-) (-*--) (--*-) (-*--) (-*--) (--*-) (--*-) (-*--) (-*--) (-*-) (--*-) (-*--) (--*-) (--*-) (-*--) (-*--) (-*--) (-*-) (--*-) (-*-) (-*--) (-*-) (-*--) (-*-) (-*--) (--*-) (--*-) (-*-) (--*-) ---------+---------+---------+---------+ 1.20 1.35 1.50 1.65 Pooled StDev = 0.0304 Grouping Information Using Fisher Method Chủng HG 3.1 HG 3.3.2 BTh 2.2 CD 3.2 HG 3.2 CD 1.2 BT 4.3.1 CD 1.3 CD 3.1.2 HG 3.3.1 BTh 1.2 N 3 3 3 3 3 Mean 1.57381 1.44733 1.44727 1.41930 1.41335 1.40810 1.39940 1.38725 1.37822 1.36680 1.36215 Chuyên ngành Vi sinh vật học Grouping A B B B C B C D B C D E B C D E C D E C D E D E E F F F G F G Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn Tốt nghiệp Đại học khóa 36 – 2013 BT 4.2 CD 1.2.1 HG 1.1 CD 1.1 TN TN 1.1 CD 2.1 HG BT 3.1 TN 1.2 BT BT 4.1 CD 1.3.1 CD 3.1.1 BT 2.1 BT 3.3.2 CD 1.4 CD 2.2 BTh 1.1 BT 4.3.2 BT 2.2 TN 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 Trường Đại Học Cần Thơ 1.36065 1.35909 1.33929 1.33911 1.31812 1.29847 1.29287 1.28887 1.28267 1.27137 1.27030 1.26460 1.25320 1.23371 1.21916 1.21304 1.19533 1.18977 1.18250 1.17462 1.15528 1.10400 E F G E F G F G H F G H G H I H I H I I I I I J J J J J J J J K K K K L K L M K L M N L M N M N N N O O O O O O P P P P P Q Means that not share a letter are significantly different. Fisher 95% Individual Confidence Intervals All Pairwise Comparisons among Levels of Chủng Simultaneous confidence level = 2.07% 4.2. Phân tích thống kê ảnh hƣởng mật số giống chủng đến trình lên men One-way ANOVA: Ngày versus Mật số Source Mật số Error Total DF SS 0.0041768 0.0003232 0.0045000 S = 0.007339 Level 10^3 10^5 10^7 N 3 MS 0.0020884 0.0000539 R-Sq = 92.82% Mean 0.10090 0.15260 0.11760 StDev 0.00242 0.01075 0.00634 F 38.77 P 0.000 R-Sq(adj) = 90.42% Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev -----+---------+---------+---------+---(----*-----) (----*----) (----*----) -----+---------+---------+---------+---0.100 0.120 0.140 0.160 Pooled StDev = 0.00734 Grouping Information Using Fisher Method Mật số 10^5 10^7 10^3 N 3 Mean 0.152600 0.117600 0.100900 Grouping A B C Means that not share a letter are significantly different. Fisher 95% Individual Confidence Intervals All Pairwise Comparisons among Levels of Mật số Simultaneous confidence level = 89.08% Chuyên ngành Vi sinh vật học Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn Tốt nghiệp Đại học khóa 36 – 2013 Trường Đại Học Cần Thơ 4.3. Phân tích thống kê ảnh hƣởng nồng độ đƣờng pH đến trình lên men General Linear Model: versus Brix, pH Factor Brix pH Type fixed fixed Levels Values 10, 15, 20, 25, 30 MT, 4, 5, Analysis of Variance for 7, using Adjusted SS for Tests Source Brix pH Brix*pH Error Total DF 12 40 59 Seq SS 0.0355226 0.0030376 0.0014329 0.0026845 0.0426777 S = 0.00819224 Adj SS 0.0355226 0.0030376 0.0014329 0.0026845 R-Sq = 93.71% Adj MS 0.0088807 0.0010125 0.0001194 0.0000671 F 132.32 15.09 1.78 P 0.000 0.000 0.086 R-Sq(adj) = 90.72% Unusual Observations for Obs 25 0.129600 0.210800 Fit 0.144500 0.193167 SE Fit 0.004730 0.004730 Residual -0.014900 0.017633 St Resid -2.23 R 2.64 R R denotes an observation with a large standardized residual. Grouping Information Using Tukey Method and 95.0% Confidence Brix 15 20 25 30 10 N 12 12 12 12 12 Mean 0.2066 0.1822 0.1776 0.1490 0.1387 Grouping A B B C D Means that not share a letter are significantly different. Grouping Information Using Tukey Method and 95.0% Confidence pH MT N 15 15 15 15 Mean Grouping 0.1800 A 0.1755 A 0.1646 B 0.1632 B Means that not share a letter are significantly different. Grouping Information Using Tukey Method and 95.0% Confidence Brix 15 15 15 15 25 20 20 25 25 20 20 pH MT 4 MT MT N 3 3 3 3 3 Mean 0.2106 0.2071 0.2064 0.2022 0.1933 0.1932 0.1864 0.1810 0.1790 0.1756 0.1736 Chuyên ngành Vi sinh vật học Grouping A A A A B A B C A B C A B C B C D B C D C D C D Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn Tốt nghiệp Đại học khóa 36 – 2013 30 30 25 10 10 30 30 10 10 MT MT 6 3 3 3 3 0.1584 0.1583 0.1571 0.1453 0.1445 0.1416 0.1377 0.1346 0.1305 Trường Đại Học Cần Thơ D E D E D E E E E E E F F F F F F Means that not share a letter are significantly different. 4.4. Phân tích thống kê ảnh hƣởng nhiệt độ thời gian đến trình lên men General Linear Model: % Acid versus Nhiệt độ, Thời gian Factor Nhiệt độ Thời gian Type fixed fixed Levels 3 Values MT, 25, 30 5, 7, Analysis of Variance for % Acid, using Adjusted SS for Tests Source Nhiệt độ Thời gian Nhiệt độ*Thời gian Error Total S = 0.00758954 DF 2 18 26 Seq SS 0.0046260 0.0214426 0.0002531 0.0010368 0.0273586 R-Sq = 96.21% Adj SS 0.0046260 0.0214426 0.0002531 0.0010368 Adj MS 0.0023130 0.0107213 0.0000633 0.0000576 F 40.16 186.13 1.10 P 0.000 0.000 0.387 R-Sq(adj) = 94.53% Unusual Observations for % Acid Obs 15 % Acid 0.262000 Fit 0.243933 SE Fit 0.004382 Residual 0.018067 St Resid 2.92 R R denotes an observation with a large standardized residual. Grouping Information Using Tukey Method and 95.0% Confidence Nhiệt độ 30 MT 25 N 9 Mean 0.2217 0.2211 0.1936 Grouping A A B Means that not share a letter are significantly different. Grouping Information Using Tukey Method and 95.0% Confidence Thời gian N 9 Mean 0.2346 0.2294 0.1724 Grouping A A B Means that not share a letter are significantly different. Grouping Information Using Tukey Method and 95.0% Confidence Nhiệt độ Thời gian N Mean Chuyên ngành Vi sinh vật học Grouping Viện NC&PT Công nghệ Sinh học Luận văn Tốt nghiệp Đại học khóa 36 – 2013 30 30 MT MT 25 25 MT 30 25 9 5 3 3 3 3 0.2439 0.2436 0.2424 0.2348 0.2178 0.2094 0.1860 0.1776 0.1536 Trường Đại Học Cần Thơ A A A A B B C C D D E Means that not share a letter are significantly different. Chuyên ngành Vi sinh vật học Viện NC&PT Công nghệ Sinh học [...]... sinh acid cao và bước đầu khảo sát một số điều kiện thích hợp cho quá trình lên men nhằm tạo ra sản phẩm thủy sâm an toàn cho người sử dụng mà đề tài: Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn acid acetic ứng dụng trong lên men thủy sâm được thực hiện 1.2 Mục tiêu nghiên cứu Phân lập và tuyển chọn các dòng vi khuẩn acid acetic sinh acid cao, xác định các điều kiện thích hợp để lên men thủy sâm với dòng vi khuẩn. .. độ quá cao sẽ ức chế hoạt động và đến mức độ nào đó sẽ đình chỉ sự sinh sản của tế bào, làm tăng sự tổn thất của vi khuẩn và hiệu suất của quá trình lên men giảm do bay hơi ethanol và acid acetic  Nồng độ acid acetic và nồng độ ethanol - Nồng độ acid acetic Trong quá trình lên men, nồng độ acid acetic được tạo ra ảnh hưởng đến sự lên men của vi khuẩn Acid acetic tích tụ trong môi trường đến một mức... cao phân tử (từ octan trở lên) acid acetic không có khả năng trộn lẫn một cách hoàn toàn và khả năng trộn lẫn tiếp tục giảm khi số n-ankan càng lớn Tính chất hòa tan và độ trộn lẫn của acid acetic làm cho nó được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp 2.1.3 Ứng dụng Acid acetic là một loại acid hữu cơ được ứng dụng rộng rãi trong đời sống và trong sản xuất công nghiệp Những ứng dụng quan trọng của acid acetic. .. có đủ các nguyên tố vi lượng  Vật liệu chế tạo thiết bị lên men acid acetic Do acid acetic là một acid có tính ăn mòn kim loại và hợp kim Tốc độ ăn mòn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như nồng độ, nhiệt độ, vận tốc chuyển động của acid, … cho nên khi chọn vật liệu chế tạo thiết bị sản xuất phải hết sức thận trọng 2.3 Vi khuẩn acid acetic 2.3.1 Đặc điểm chung Vi khuẩn acid acetic là vi khuẩn lấy năng lượng... 1/2O2  CH3COOH + H2O Acid acetic tạo thành sẽ thoát ra khỏi tế bào của vi khuẩn và đi vào môi trường Khi môi trường hết rượu thì vi khuẩn acid acetic sẽ oxy hoá acid acetic thành CO2 và H2O theo phương trình sau: CH3COOH + 2O2  2CO2 + 2H2O Chính vì thế, sau khi lên men luôn duy trì lượng ethanol khoảng 0,3-0,5% để vi khuẩn có thể sử dụng nguồn cơ chất này mà không sử dụng acid acetic như một nguồn... Đầu tiên dùng acid acetic có nồng độ 3-5% chảy qua lớp phoi bào hay lõi ngô để vừa có tác dụng acid hóa vật liệu chất mang để vi sinh vật giống dễ thích nghi trong quá trình lên men Sau đó dùng nước vô trùng rửa qua và cho giống vi khuẩn acid acetic vào Vi khuẩn acid acetic sẽ bám vào phoi bào hay lõi ngô Tiếp đó cho dòng môi trường từ trên xuống qua hệ thống phân phối Môi trường sẽ được phân phối đều... Nồng độ acid ở các thời gian và nhiệt độ khác nhau 50 Hình 27 Mẫu thủy sâm khi lên men và thủy sâm thành phẩm 52 Hình 28 Hình dạng khuẩn lạc và tế bào dòng BT 2.1 Hình 29 Hình dạng khuẩn lạc và tế bào dòng TN 2 Hình 30 Hình dạng khuẩn lạc và tế bào dòng HG 3.1 Hình 31 Hình dạng khuẩn lạc và tế bào dòng HG 1 Hình 32 Hình dạng khuẩn lạc và tế bào dòng CD 3.2 Hình 33 Hình dạng khuẩn lạc và tế... phẩm lên men Tuy nhiên tình hình sản xuất thủy sâm hiện nay còn rất nhiều hạn chế, chủ yếu thực hiện ở quy mô hộ gia đình, thực hiện thủ công nên không đồng đều về chất lượng ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng Do đó, vi c tìm ra các dòng vi khuẩn acid acetic và nấm men cùng với những điều kiện tốt cho quá trình lên men thủy sâm là vô cùng quan trọng Với mục đích tuyển chọn các dòng vi khuẩn acid acetic. .. thổi khí từ dưới lên Môi trường được đưa từ trên xuống, chảy qua lớp chất mang có chứa vi khuẩn Vi khuẩn sẽ hấp thụ ethanol, không khí được đưa từ đáy thiết bị lên trên sẽ thẩm thấu vào trong tế bào vi khuẩn Vi khuẩn tiến hành oxy hóa ethanol thành acid sẽ thấm qua màng tế bào đi ra ngoài và theo dung dịch xuống đáy thiết bị lên men thu nhận sản phẩm ở đáy thiết bị lên men Quá trình lên men được thực... thành acid acetic nhờ một số vi khuẩn acetic khi có mặt của oxy Từ trước đến nay đã xuất hiện 4 phương pháp:  Phương pháp chậm  Phương pháp nhanh  Phương pháp chìm  Phương pháp hỗn hợp 2.2 Giới thiệu lên men acid acetic 2.2.1 Bản chất của quá trình lên men acid acetic Lên men acid acetic là quá trình oxy hóa rượu ethylic thành acid acetic, nhờ vi khuẩn acetic trong điều kiện hiếu khí Mọi quá trình . C 2 H 4 O 2 Trọng lượng phân tử 60 ,05 g mol -1 Bề ngoài Lỏng không màu Tỷ trọng 1,049 g/cm 3 (L) 1, 266 g/cm 3 (s) Điểm nóng chảy 16, 5ºC, 290ºK, 6 F Điểm sôi 118,1ºC, 391ºK, 245ºF. toàn Độ acid (pK a ) 4, 76 ở 25ºC Độ nhớt 1,22 mPa.s ở 25ºC (*Nguồn: http://vi.wikipedia.org/wiki/Axit_axetic, ngày 27/ 06/ 2013) Luận văn Tốt nghiệp Đại học khóa 36 – 2013 Trường Đại Học. học tập lớp Vi sinh vật học Khóa 36 đã động viên và kích lệ tinh thần trong suốt thời gian học tập tại trường. Thân gửi đến tập thể lớp Vi sinh vật học khóa 36 lời cảm ơn chân thành, đặc biệt