Nghiên cứu phân lập, tuyển chọn và nhân sinh khối chủng nấm mốc Mucor, Rhizopus, Penicillium và Aspergillus có khả năng đường hóa cao từ bánh men rượu truyền thống để sản xuất bánh men rượu.
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM & - KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP TÊN ĐỀ TÀI: PHÂN LẬP VÀ NHÂN SINH KHỐI MỘT SỐ CHỦNG NẤM MỐC TỪ BÁNH MEN RƯỢU TRUYỀN THỐNG HÀ NỘI - 2019 HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP PHÂN LẬP VÀ NHÂN SINH KHỐI MỘT SỐ CHỦNG NẤM MỐC TỪ BÁNH MEN RƯỢU TRUYỀN THỐNG Người thực : Trần Thị Thu Trang Khóa : 60 Ngành : Công nghệ sau thu hoạch Mã SV: 600978 Giáo viên hướng dẫn : TS Đinh Thị Hiền TS Đặng Hồng Ánh Địa điểm thực tập : Viện Công Nghiệp Thực phẩm HÀ NỘI - 2019 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng, số liệu kết nghiên cứu khóa luận trung thực Tơi xin cam đoan rằng, giúp đỡ cho việc thực khóa luận cảm ơn thơng tin trích dẫn chuyên đề ghi rõ nguồn gốc Hà Nội, ngày tháng Sinh viên Trần Thị Thu Trang năm 2019 LỜI CẢM ƠN Trong suốt q trình học tập, nghiên cứu hồn thành khóa luận tốt nghiệp, bên cạnh nỗ lực, cố gắng thân, nhận động viên giúp đỡ lớn nhiều cá nhân tập thể Với lịng kính trọng biết ơn sâu sắc xin gửi lời cảm ơn tới TS Đinh Thị Hiền - Bộ môn Công nghệ chế biến, khoa Công nghệ Thực phẩm TS Đặng Hồng Ánh - Bộ môn Công nghệ đồ uống, Viện Công nghiệp thực phẩm, người dành nhiều thời gian, công sức tận tình giúp đỡ, động viên tạo điều kiện thuận lợi cho tơi suốt q trình nghiên cứu hồn thành đề tài Đồng thời, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới tồn thể thầy Khoa cơng nghệ thực phẩm - Học viện Nông nghiệp Việt Nam truyền đạt kiến thức bổ ích, quý báu giúp đỡ tơi suốt q trình học tập, nghiên cứu trường Cuối muốn dành lời cảm ơn sâu sắc tới người thân gia đình, anh chị em, bạn bè cảm thông, chia sẻ, động viên tạo điều kiện thuận lợi suốt thời gian tơi học tập thực khóa luận tốt nghiệp Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng năm 2019 Sinh viên Trần Thị Thu Trang MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .1 LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .3 DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH/ĐỒ THỊ PHẦN I MỞ ĐẦU 10 1.1 Đặt vấn đề 10 1.2 Mục đích 11 1.3 Yêu cầu 11 PHẦN II TỔNG QUAN TÀI LIỆU 12 2.1 Tổng quan chung bánh men rượu 12 2.1.1 Sơ lược bánh men giới Việt Nam .12 2.1.2 Phân loại bánh men rượu 13 2.2 Giới thiệu công nghệ sản xuất bánh men rượu truyền thống .13 2.2.1 Nguyên liệu sản xuất bánh men rượu 13 2.2.1.1 Gạo 13 2.2.1.2 Men giống 14 2.2.2 Hệ vi sinh vật bánh men 15 2.2.2.1 Nấm men 16 2.2.2.2 Nấm mốc 16 2.2.2.3 Vi khuẩn 17 2.2.3 Quy trình sản xuất bánh men rượu truyền thống 17 2.2.3.1 Sơ đồ quy trình cơng nghệ 18 2.2.3.2 Thuyết minh quy trình .19 2.3 Nấm mốc – Vi sinh vật có khả đường hố 20 2.3.1 Cấu tạo hình thức sinh sản .21 2.3.1.1 Cấu tạo 21 2.3.1.2 Hình thức sinh sản 21 2.3.2 Một số nấm mốc có khả đường hóa sản xuất rượu 22 2.3.3 Phương pháp nuôi cấy 23 2.3.3.1 Phương pháp nuôi cấy bề sâu .23 2.3.3.2 Phương pháp nuôi cấy bề mặt .23 2.3.4 Ảnh hưởng điều kiện nuôi cấy 24 2.3.4.1 Độ ẩm môi trường 24 2.3.4.2 Nhiệt độ nuôi cấy 24 2.3.4.3 Thời gian nuôi 25 2.3.4.4 pH môi trường .25 2.4 Tầm quan trọng việc sử dụng chế phẩm bánh men vi sinh chủng sản xuất rượu truyền thống 26 PHẦN III VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 27 3.1 Đối tượng nghiên cứu 27 3.2 Phạm vi nghiên cứu .27 3.2.1 Thiết bị, dụng cụ, hóa chất .27 3.2.2 Địa điểm nghiên cứu 28 3.2.3 Thời gian nghiên cứu .28 3.3 Nội dung nghiên cứu 28 3.4 Phương pháp nghiên cứu 28 3.4.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 28 3.4.1.1 Thí nghiệm 1: Phân lập tuyển chọn chủng nấm mốc Mucor, Rhizopus, Penicillium Aspergillus có khả đường hóa cao từ bánh men rượu truyền thống 28 3.4.1.2 Thí nghiệm 2: Nghiên cứu xác định điều kiện nhân sinh khối từ chủng nấm mốc tuyển chọn 29 3.4.1.3 Thí nghiệm 3: Nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ bột mốc nguyên liệu đến biến đổi số tiêu trình lên men rượu 30 3.4.1.4 3.4.2 Thí nghiệm 4: Thử hoạt lực bột mốc từ chủng nấm mốc tuyển chọn .31 Phương pháp phân tích 31 3.4.2.1 Các phương pháp vi sinh 31 3.4.2.2 Các phương pháp hóa sinh 32 3.4.2.3 Phương pháp xử lý số liệu 34 PHẦN IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .35 4.1 Phân lập tuyển chọn chủng nấm mốc Mucor, Rhizopus, Penicillium Aspergillus có khả đường hóa cao từ bánh men rượu truyền thống 35 4.1.1 Phân lập nấm mốc bánh men 35 4.1.2 Đánh giá sơ khả đường hóa chủng nấm mốc phân lập ………………………………………………………………………………….41 4.2 Kết nghiên cứu xác định điều kiện nhân sinh khối từ chủng nấm mốc tuyển chọn 43 4.2.1 Ảnh hưởng thời gian lên trình nhân sinh khối từ chủng nấm mốc tuyển chọn 43 4.2.2 Ảnh hưởng nhiệt độ lên trình nhân sinh khối từ chủng nấm mốc tuyển chọn 44 4.2.3 Ảnh hưởng số vịng lắc lên q trình nhân sinh khối từ chủng nấm mốc tuyển chọn 45 4.3 Ảnh hưởng tỷ lệ bột mốc nguyên liệu đến biến đổi số tiêu trình lên men rượu 47 4.2.1 Ảnh hưởng tỷ lệ bột mốc nguyên liệu đến TSS trình lên men rượu 48 4.2.2 Ảnh hưởng tỷ lệ bột mốc nguyên liệu đến độ chua trình lên men rượu 49 4.2.3 Ảnh hưởng tỷ lệ bột mốc nguyên liệu đến độ cồn trình lên men rượu 50 4.4 Kết đánh giá hoạt lực bột mốc thu 52 PHẦN IV KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .54 5.1 Kết luận 54 5.2 Kiến nghị 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT CT Công thức NXB Nhà xuất PGS Phó giáo sư TS Tiến sĩ TSS Hàm lượng chất khô tổng số MTB Men thuốc bắc LMA Lên men ẩm LMD Lên men dịch HSLM Hiệu suất lên men DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1: Bánh men sử dụng nước giới 12 Bảng 3.1: Bảng bố trí cơng thức cho thí nghiệm xác định thời gian nuôi lắc nhân sinh khối .29 Bảng 3.2: Bảng bố trí cơng thức cho thí nghiệm xác định nhiệt độ ni lắc nhân sinh khối .30 Bảng 3.3: Bảng bố trí cơng thức cho thí nghiệm xác định số vịng lắc ni lắc nhân sinh khối .30 Bảng 3.4: Bảng bố trí cơng thức cho thí nghiệm nghiên cứu tỷ lệ bột mốc nguyên liệu 31 Bảng 4.1: Các chủng vi sinh vật phân lập từ bánh men Đức Ngọ 35 Bảng 4.2: Các chủng vi sinh vật phân lập từ bánh men Thái Nguyên 37 Bảng 4.3: Khả phân giải tinh bột chủng nấm mốc .41 Bảng 4.4: Kết ảnh hưởng thời gian lên trình nhân sinh khối từ chủng nấm mốc tuyển chọn 43 Bảng 4.5: Kết ảnh hưởng nhiệt độ lên trình nhân sinh khối từ chủng nấm mốc tuyển chọn 44 Bảng 4.6: Kết ảnh hưởng số vòng lắc lên trình nhân sinh khối từ chủng nấm mốc tuyển chọn 46 Bảng 4.7: Bảng kết ảnh hưởng tỷ lệ bột mốc nguyên liệu đến TSS trình lên men .48 Bảng 4.8: Bảng kết ảnh hưởng tỷ lệ bột mốc nguyên liệu đến độ chua trình lên men .49 Bảng 4.9: Bảng kết ảnh hưởng tỷ lệ bột mốc nguyên liệu đến độ cồn trình lên men .51 Bảng 4.10: Kết đánh giá hoạt lực bột mốc so với bánh men Đức Ngọ gốc số tiêu sau ngày LMD 53 DANH MỤC HÌNH/ĐỒ THỊ S 0.0 R-sq 99.69 % R- R- sq(adj) 99.57% sq(pred) 99.30% Means Công StDe thức CT3.1 N Mean 12.33 v 0.057 95% CI (12.2668, CT3.2 33 13.93 0.057 12.3999) (13.8668, CT3.3 33 12.63 0.057 13.9999) (12.5668, CT3.4 33 12.00 0.00 12.6999) (11.93, 12.07) Pooled StDev = 0.05 Tukey Pairwise Comparisons Grouping Information Using the Tukey Method and 95% Confidence Công thức CT3.2 N Mean 13.93 CT3.3 33 12.63 CT3.1 33 12.33 33 12.00 CT3.4 Grouping A B C D Means that not share a letter are significantly different Tukey Simultaneous 95% CIs Tukey Simultaneous 95% CIs Differences of Means for Độ cồn LMD ngày CT3.2 - CT3.1 CT3.3 - CT3.1 CT3.4 - CT3.1 CT3.3 - CT3.2 CT3.4 - CT3.2 CT3.4 - CT3.3 -2 -1 If an interval does not contain zero, the corresponding means are significantly different 88 Thí nghiệm 4: Thử hoạt lực bột mốc từ chủng nấm mốc tuyển chọn One-way ANOVA: Độ cồn LMD mẻ versus Công thức Method Null hypothesis Alternative All means are equal Not all means are hypothesis Significance level equal α = 0.05 Equal variances were assumed for the analysis Factor Information Level Factor Công s Values CT4.1, thức CT4.2 Analysis of Variance D Source Công F- PValue 0.000 F Adj SS 2.666 Adj MS 2.666 Value 1600 thức Error 67 0.001 00 67 0.006 67 2.673 67 Total 33 Model Summary S 0.04082 R-sq 99.75 48 % R- R- sq(adj) 99.69% sq(pred) 99.44% Means Công StDe thức CT4.1 N Mean 13.93 v 0.057 CT4.2 33 12.60 0.00 95% CI (13.8679, 13.9988) (12.53, 12.67) Pooled StDev = 0.0408248 Tukey Pairwise Comparisons Grouping Information Using the Tukey Method and 95% Confidence Công thức CT4.1 Groupin N Mean 13.93 g A 89 CT4.2 33 12.60 B Means that not share a letter are significantly different Tukey Simultaneous 95% CIs Tukey Simultaneous 95% CIs Differences of Means for Độ cồn LMD mẻ CT4.2 - CT4.1 -1.6 -1.4 -1.2 -1.0 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.0 If an interval does not contain zero, the corresponding means are significantly different One-way ANOVA: Độ cồn LMD mẻ versus Công thức Method Null hypothesis Alternative All means are equal Not all means are hypothesis Significance level equal α = 0.05 Equal variances were assumed for the analysis Factor Information Level Factor Công s thức Values CT4.1, CT4.2 Analysis of Variance D Source Công F Adj SS 0.2400 Adj MS 0.2400 thức Error 00 0.0000 00 0.0000 00 0.2400 00 Total F- P- Value * Value * 00 Model Summary S R-sq R- R- 90 100.00 sq(adj) 100.00 % % sq(pred) 100.00% Means Công thức CT4.1 Mea StDe N n 13.8 v 0.00 95% CI (13.80, 13.4 0.00 13.80) (13.40, CT4.2 13.40) Pooled StDev = Tukey Pairwise Comparisons Grouping Information Using the Tukey Method and 95% Confidence Công Mea Groupin g thức CT4.1 N n 13.8 CT4.2 13.4 A B Means that not share a letter are significantly different Tukey Simultaneous 95% CIs Tukey Simultaneous 95% CIs Differences of Means for Độ cồn LMD mẻ CT4.2 - CT4.1 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0.0 If an interval does not contain zero, the corresponding means are significantly different One-way ANOVA: Độ cồn LMD mẻ versus Công thức Method Null hypothesis Alternative All means are equal Not all means are hypothesis Significance level equal α = 0.05 Equal variances were assumed for the analysis 91 Factor Information Level Factor Công s Values CT4.1, thức CT4.2 Analysis of Variance D Source Công F- PValue 0.000 F Adj SS 5.606 Adj MS 5.606 Value 3364 thức Error 67 0.001 00 67 0.006 67 5.613 67 Total 33 Model Summary S 0.04082 R-sq 99.88 48 % R- R- sq(adj) 99.85% sq(pred) 99.73% Means Công StDe thức CT4.1 N Mean 13.53 v 0.057 CT4.2 33 11.60 0.00 95% CI (13.4679, 13.5988) (11.53, 11.67) Pooled StDev = 0.0408248 Tukey Pairwise Comparisons Grouping Information Using the Tukey Method and 95% Confidence Công Groupin thức CT4.1 N Mean 13.53 CT4.2 33 11.60 g A B Means that not share a letter are significantly different Tukey Simultaneous 95% CIs 92 Tukey Simultaneous 95% CIs Differences of Means for Độ cồn LMD mẻ CT4.2 - CT4.1 -2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0.0 If an interval does not contain zero, the corresponding means are significantly different One-way ANOVA: TSS LMD mẻ versus Công thức Method Null hypothesis Alternative All means are equal Not all means are hypothesis Significance level equal α = 0.05 Equal variances were assumed for the analysis Factor Information Level Factor Công s Values CT4.1, thức CT4.2 Analysis of Variance D Source Công F- PValue 0.001 F Adj SS 0.1666 Adj MS 0.1666 Value 100.0 thức Error 67 0.0016 67 0.0066 67 0.1733 67 Total 33 Model Summary S 0.04082 R-sq 96.15 48 % R- R- sq(adj) 95.19% sq(pred) 91.35% Means 93 Công thức CT4.1 CT4.2 StDe N Mean 6.933 v 0.057 95% CI (6.8679, 3 6.600 0.000 6.9988) (6.535, 6.665) Pooled StDev = 0.0408248 Tukey Pairwise Comparisons Grouping Information Using the Tukey Method and 95% Confidence Công Groupin thức CT4.1 N Mean 6.933 CT4.2 3 6.600 g A B Means that not share a letter are significantly different Tukey Simultaneous 95% CIs Tukey Simultaneous 95% CIs Differences of Means for TSS LMD mẻ CT4.2 - CT4.1 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0.0 If an interval does not contain zero, the corresponding means are significantly different One-way ANOVA: TSS LMD mẻ versus Công thức Method Null hypothesis Alternative All means are equal Not all means are hypothesis Significance level equal α = 0.05 Equal variances were assumed for the analysis Factor Information Level Factor Công s Values CT4.1, 94 thức CT4.2 Analysis of Variance D F- PValue 0.000 Source Công F Adj SS 3.226 Adj MS 3.226 Value 1936 thức Error 67 0.006 67 0.001 00 67 67 3.233 Total 33 Model Summary S 0.04082 R-sq 99.79 48 % R- R- sq(adj) 99.74% sq(pred) 99.54% Means Công thức CT4.1 CT4.2 StDe N 3 Mean 7.000 v 0.000 95% CI (6.935, 5.533 0.057 7.065) (5.4679, 5.5988) Pooled StDev = 0.0408248 Tukey Pairwise Comparisons Grouping Information Using the Tukey Method and 95% Confidence Công thức CT4.1 CT4.2 Groupin N 3 Mean 7.000 5.533 g A B Means that not share a letter are significantly different Tukey Simultaneous 95% CIs 95 Tukey Simultaneous 95% CIs Differences of Means for TSS LMD mẻ CT4.2 - CT4.1 -1.6 -1.4 -1.2 -1.0 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.0 If an interval does not contain zero, the corresponding means are significantly different One-way ANOVA: TSS LMD mẻ versus Công thức Method Null hypothesis Alternative All means are equal Not all means are hypothesis Significance level equal α = 0.05 Equal variances were assumed for the analysis Factor Information Level Factor Công s Values CT4.1, thức CT4.2 Analysis of Variance D Source Công F Adj SS 0.081 Adj MS 0.0816 thức Error 67 0.013 67 0.0033 33 33 0.095 Total F- P- Value 24.50 Value 0.008 00 Model Summary S 0.05773 R-sq 85.96 50 % R- R- sq(adj) 82.46% sq(pred) 68.42% Means 96 Công StDe thức CT4.1 CT4.2 N Mean 7.166 v 0.057 95% CI (7.0741, 6.933 0.057 7.2592) (6.8408, 7.0259) Pooled StDev = 0.0577350 Tukey Pairwise Comparisons Grouping Information Using the Tukey Method and 95% Confidence Công Groupin thức CT4.1 N Mean 7.166 CT4.2 6.933 g A B Means that not share a letter are significantly different Tukey Simultaneous 95% CIs Tukey Simultaneous 95% CIs Differences of Means for TSS LMD mẻ CT4.2 - CT4.1 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0.0 If an interval does not contain zero, the corresponding means are significantly different One-way ANOVA: Độ chua LMD mẻ versus Công thức Method Null hypothesis Alternative All means are equal Not all means are hypothesis Significance level equal α = 0.05 Equal variances were assumed for the analysis Factor Information Level Factor s Values 97 Công CT4.1, thức CT4.2 Analysis of Variance D F- PValue 0.000 Source Công F Adj SS 0.0040 Adj MS 0.0040 Value 2028 thức Error 56 0.0000 56 0.0000 00 08 0.0040 02 Total 64 Model Summary S 0.00141 R-sq 99.80 42 % R- R- sq(adj) 99.75% sq(pred) 99.56% Means Công thức CT4.1 N Mean 0.248 StDev 0.002 95% CI (0.24573, CT4.2 00 0.300 00 0.000 0.25027) (0.2977, 0 0.3023) Pooled StDev = 0.00141421 Tukey Pairwise Comparisons Grouping Information Using the Tukey Method and 95% Confidence Công thức CT4.2 CT4.1 Groupin N Mean 0.300 0.248 g A B 00 Means that not share a letter are significantly different Tukey Simultaneous 95% CIs 98 Tukey Simultaneous 95% CIs Differences of Means for Độ chua LMD mẻ CT4.2 - CT4.1 0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 If an interval does not contain zero, the corresponding means are significantly different One-way ANOVA: Độ chua LMD mẻ versus Công thức Method Null hypothesis Alternative All means are equal Not all means are hypothesis Significance level equal α = 0.05 Equal variances were assumed for the analysis Factor Information Level Factor Công s thức Values CT4.1, CT4.2 Analysis of Variance D Source Công F Adj SS 0.0037 Adj MS 0.0037 thức Error 50 0.0000 50 0.0000 00 00 0.0037 Total F- P- Value * Value * 50 Model Summary S R- R- R-sq 100.00 sq(adj) 100.00 sq(pred) 100.00% % % Means 99 Công thức CT4.1 CT4.2 StDe N Mean 0.250 v 0.000 95% CI (0.2500, 0.200 0.000 0.2500) (0.2000, 0 0.2000) Pooled StDev = Tukey Pairwise Comparisons Grouping Information Using the Tukey Method and 95% Confidence Công Groupin thức CT4.1 N Mean 0.250 CT4.2 0.200 g A B Means that not share a letter are significantly different Tukey Simultaneous 95% CIs Tukey Simultaneous 95% CIs Differences of Means for Độ chua LMD mẻ CT4.2 - CT4.1 -0.05 -0.04 -0.03 -0.02 -0.01 0.00 If an interval does not contain zero, the corresponding means are significantly different One-way ANOVA: Độ chua LMD mẻ versus Công thức Method Null hypothesis Alternative All means are equal Not all means are hypothesis Significance level equal α = 0.05 Equal variances were assumed for the analysis Factor Information Level Factor s Values 100 Công CT4.1, thức CT4.2 Analysis of Variance D F- PValue 0.000 Source Công F Adj SS 0.0121 Adj MS 0.0121 Value 3037 thức Error 50 0.0000 50 0.0000 50 16 0.0121 04 Total 66 Model Summary S 0.00 R-sq 99.87 % R- R- sq(adj) 99.84% sq(pred) 99.70% Means Công thức CT4.1 N Mean 0.262 StDev 0.002 95% CI (0.25879, CT4.2 00 0.352 00 0.002 0.26521) (0.34879, 00 00 0.35521) Pooled StDev = 0.002 Tukey Pairwise Comparisons Grouping Information Using the Tukey Method and 95% Confidence Công thức CT4.2 CT4.1 Groupin N Mean 0.352 00 0.262 g A B 00 Means that not share a letter are significantly different Tukey Simultaneous 95% CIs 101 Tukey Simultaneous 95% CIs Differences of Means for Độ chua LMD mẻ CT4.2 - CT4.1 0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 If an interval does not contain zero, the corresponding means are significantly different 102 0.10 ... Phẩm, tiến hành đề tài : ? ?Phân lập nhân sinh khối số chủng nấm mốc từ bánh men rượu truyền thống? ?? 1.2 Mục đích Nghiên cứu phân lập, tuyển chọn nhân sinh khối chủng nấm mốc Mucor, Rhizopus, Penicillium... VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP PHÂN LẬP VÀ NHÂN SINH KHỐI MỘT SỐ CHỦNG NẤM MỐC TỪ BÁNH MEN RƯỢU TRUYỀN THỐNG Người thực : Trần Thị Thu Trang Khóa : 60 Ngành : Cơng nghệ sau... cao từ bánh men rượu truyền thống để sản xuất bánh men rượu 1.3 Yêu cầu Phân lập tuyển chọn chủng nấm mốc Mucor, Rhizopus, Penicillium Aspergillus có khả đường hóa cao từ bánh men rượu truyền thống