Đề tài nghiên cứu ứng dụng nấm mốc từ bánh men để thu nhận enzyme amylase

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC – MÔI TRƯỜNG ----WX---- BÁO CÁO NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG NẤM MỐC TỪ BÁNH MEN ĐỂ THU NHẬN ENZYME AMYLASE CVKH:ThS. PHẠM THỊ LAN THANH SVTH : ĐỖ NGỌC ĐỆ PHẠM THỊ XUÂN NGỌC BIÊN HÒA, THÁNG 12 NĂM 2010 LỜI CẢM ƠN Chúng con xin chân thành biết ơn sâu sắc đến cha mẹ đã nuôi dạy và cho chúng con ăn học nên người. Chúng em xin chân thành cảm ơn Khoa Công Nghệ Sinh Học – Môi Trường Trường Đại học Lạc Hồng đã tạo điều kiện tốt cho chúng em thực hiện đề tài tốt nghiệp này. Chúng em xin chân thành cảm ơn cô Phạm Thị Lan Thanh đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ chỉ bảo chúng em trong thời gian thực hiệ n đề tài, giúp cho chúng em tích lũy được nhiều kinh nghiệm hữu ích và quý báu. Chúng em xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô trong Khoa Công Nghệ Sinh Học – Môi Trường đã tận tình giảng dạy, trang bị cho chúng em những kiến thức thiết thực làm hành trang trong tương lai. Chúng em xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô quản lý phòng thí nghiệm Khoa Công nghệ Sinh học – Môi trường đã giúp đỡ chúng em trong quá trình thực hiện đề tài. Cảm ơn bạn bè đã quan tâm, giúp đỡ và động viên chúng tôi trong suốt thời gian thực hiệ n đề tài. MỤC LỤC Trang phụ bìa Mục Lục Danh mục các bảng Danh mục các hình ảnh Trang LỜI MỞ ĐẦU 1 CHƯƠNG 1 – TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2 1.1. Giới thiệu về nấm mốc .2 1.1.1. Khái niệm về nấm mốc .2 1.1.2. Hình thái và cấu trúc của nấm mốc 2 1.1.3. Sinh sản của nấm mốc 4 1.1.3.1. Sinh sản vô tính .4 1.1.3.2. Sinh sản hữu tính .5 1.1.4. Điều kiện sinh trưởng của nấm mốc .6 1.1.4.1. Nhu cầu dinh d ưỡng 6 1.1.4.2. Độ ẩm 9 1.1.4.3. Nhiệt độ .10 1.1.4.4. pH 11 1.2. Ứng dụng của nấm mốc .11 1.3. Vi sinh vật trong bánh men cơm rượu .12 1.3.1. Nấm mốc .13 1.3.2. Nấm men .13 1.3.3. Vi khuẩn 14 1.4. Enzyme amylase từ vi sinh vật .14 1.4.1. Giới thiệu về enzyme amylase 14 1.4.2. Đặc điểm của vi sinh vật trong sản xuất enzyme .19 1.4.3. Một số kỹ thuật nuôi cấy vi sinh vật thu nhận enzyme 20 1.4.4. Vi sinh vật sản xuất enzyme amylase .20 1.4.5. Thu nhận enzyme amylase từ vi sinh vật 21 1.4.5.1. Sinh tổng hợp enzyme amylase ở vi sinh vật 21 1.4.5.2. Các yếu tố ảnh hưởng của môi trường đến tổng hợp enzyme amylase 22 1.4.5.3. Các ph ương pháp thu nhận enzyme amylase . 24 1.4.6. Ứng dụng của enzyme amylase 27 1.4.6.1. Amylase trong công nghiệp rượu – bia 28 1.4.6.2. Trong sản xuất bánh mì 29 1.4.6.3. Trong sản xuất mật, tinh bột, malto, gluco 29 1.4.6.4. Trong một số ngành công nghiệp thực phẩm khác 30 1.4.6.5. Trong các ngành công nghiệp dệt, giấy 30 1.4.6.6. Trong chăn nuôi 31 1.4.6.7. Trong y học . 31 CHƯƠNG 2 – VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 32 2.1. Vật liệu .32 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu .32 2.1.2. Vật liệu và hóa chất 32 2.1.2.1. Dụng cụ và thiết bị 32 2.1.2.2. Hóa chất .33 2.1.2.3. Môi trường .34 2.2. Phương pháp .34 2.2.1. Địa điểm và thời gian nghiên cứu .34 2.2.2. Phương pháp nghiên cứu 35 2.2.2.1. Phương pháp phân lập .35 2.2.2.2. Phương pháp quan sát hình thái nấm mốc 35 2.2.2.3. Phương pháp xác định khả năng phân giải tinh bột 35 2.2.2.4. Phương pháp thu nhận enzyme amylase từ nấm mố c .36 2.2.2.5. Phương pháp xác định hoạt độ của enzyme amylase 38 CHƯƠNG 3 – KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN .40 3.1. Kết quả phân lập các chủng nấm mốc có trong bánh men cơm rượu 40 3.2. Kết quả quan sát hình thái nấm mốc 42 3.3. Kết quả xác định khả năng phân giải tinh bột của các chủng nấm mốc 43 3.4. Kết quả thu nhận enzyme amylase từ nấm mốc 46 3.5. Kết quả xác định hoạt độ của enzyme amylase .49 CHƯƠNG 4 – KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 50 4.1. Kết luận 50 4.2. Đề nghị 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO . 52 DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 2.1: Các mẫu bánh men cơm rượu 32 Bảng 3.1: Các chủng nấm mốc phân lập từ bánh men cơm rượu 40 Bảng 3.2: Hình thái khuẩn lạc của các chủng nấm mốc đã phân lập từ bánh men cơm rượu 42 Bảng 3.3: Khả năng phân giải tinh bột của các chủng nấm mốc phân lập từ bánh men cơm rượu .44 DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Trang Hình 1.1: Nấm mốc Mucor sp 3 Hình 1.2: Pho mát xanh Stilton 11 Hình 1.3: Chao .12 Hình 2.1: Quy trình thu nhận enzym amylase từ nấm mốc .37 Hình 3.1: Khuẩn lạc của các chủng M2, M4, M7, M10 41 Hình 3.2: Khả năng phân giải tinh bột của các chủng M3, M4, M9, M11 45 Hình 3.3: Khả năng phân giải tinh bột của các chủng M6, M7 . 46 Hình 3.4: Dịch chiết enzyme amylase sau ly tâm . 47 Hình 3.5: Chế phẩm enzyme amylase được tủa bằng cồn 96 0 lạnh . 48 Hình 3.6: Chế phẩm enzyme amylase bán tinh khiết từ nấm mốc . 48 1 LỜI MỞ ĐẦU Amylase là một trong những enzyme được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp, đặc biệt là ngành công nghiệp thực phẩm như công nghiệp sản xuất rượu bia, nước ép trái cây, bánh kẹo, bánh mì . Hiện nay, enzyme amylase được sản xuất chủ yếu từ vi sinh vật, do có nhiều ưu điểm như: tốc độ sinh sản của vi sinh vật nhanh, enzyme thu nhận từ vi sinh vật có hoạt tính cao, nguồn nguyên liệu dùng để sản xuất enzyme rẻ tiền…Nhiều vi sinh vật có khả năng tạo ra enzyme amylase như nấm mốc, vi khuẩn, nấm men, xạ khuẩn… Đề tài nghiên cứu này phân lập các chủng nấm mốc từ các mẫu bánh men cơm rượu, tuyển chọn các chủng nấm mốc có khả năng phân giải tinh bột và ứng dụng chúng để thu nhận enzyme amylase, nhằm góp phần tạo ra nguồn enzyme có giá trị từ vi sinh vật. 2 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1.Giới thiệu về nấm mốc: 1.1.1.Khái niệm về nấm mốc: [2] Nấm mốc là tất cả các nấm không phải là nấm men và cũng không sinh mũ nấm như ở các nấm lớn. Nấm mốc còn được gọi là nấm sợi, tức là tất cả các mốc mọc trên thực phẩm, trên chiếu, trên quần áo, trên sách vở … Chúng phát triển rất nhanh trên nhiều nguồn cơ chất hữu cơ khi g ặp khí hậu nóng ẩm. Nhiều nấm mốc kí sinh trên người, trên động vật, thực vật và gây ra các bệnh nấm khá nguy hiểm. Nhiều nấm mốc sinh ra các độc tố nấm có thể gây ra bệnh ung thư và nhiều bệnh tật khác. Trong tự nhiên, nấm mốc phân bố rất rộng rãi và tham gia tích cực vào các vòng tuần hoàn vật chất, nhất là quá trình phân giải chất hữu cơ và hình thành chất mùn. 1.1.2.Hình thái và cấu trúc của nấm mốc:[2] Nấm m ốc có thành tế bào, rồi đến màng tế bào chất, bên trong là tế bào chất với nhân phân hóa. Màng nhân có cấu tạo hai lớp và trên màng có nhiều lỗ nhỏ. Trong nhân có hạch nhân. Bên trong tế bào nấm còn có không bào, ti thể, mạng lưới nội chất … Đỉnh sợi nấm bao gồm một chóp nón, không tăng trưởng và có tác dụng che chở bảo vệ cho phần ngọn của sợi nấm. Đây là phần mà chất nguyên sinh không có nhân và ít chứa các cơ quan tử. Ở các loài nấm khuẩ n ti không có vách ngăn gọi là các tế bào đa nhân vì bên trong có nhiều nhân. Ở các loài nấm có vách ngăn thì do khả năng di chuyển của nhân mà từng tế bào có thể chứa từ 1 nhân, 2 nhân, nhiều nhân hoặc không có nhân nào. . – MÔI TRƯỜNG ----WX---- BÁO CÁO NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG NẤM MỐC TỪ BÁNH MEN ĐỂ THU NHẬN ENZYME AMYLASE CVKH:ThS. PHẠM THỊ LAN THANH. như nấm mốc, vi khuẩn, nấm men, xạ khuẩn… Đề tài nghiên cứu này phân lập các chủng nấm mốc từ các mẫu bánh men cơm rượu, tuyển chọn các chủng nấm mốc có