Các thí nghiệm trong luận văn được lặp lại ít nhất 3 lần. Kết quả trình bày trong luận văn là số liệu trung bình ± sai số, được tính bằng phần mềm Microsoft Execl 2010 và SPSS.
Chương 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 3.1. Kết quả nghiên cứu vi sinh vật
3.1.1. Đặc điểm hình thái, sinh hóa của nấm sợi Linh chi 3.1.1.1.Đặc điểm hình thái 3.1.1.1.Đặc điểm hình thái
Nhận xét:
Tơ nấm Linh chi có hình sợi mảnh, dài, phân nhánh, đanxen vào nhau tạo thành hệ sợi chằng chịt.
3.1.1.2.Đặc điểm sinh hóa
Định tính cellulose
Hình 3.3. Khả năng thủy phân cellulose Hình 3.1. Hệ sợi nấm Linh chi
Nhận xét:
Kết quả cho thấy Linh chi có khả năng phân giải CMC nên tạo thành vòng tan, nơi cơ chất CMC bị enzyme cellulase của nấm Linh chi phân giải hết.
3.1.2. Kết quả nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh lý, sinh hóa củaBa,
Bn
3.1.2.1.Đặc điểm hình thái
Hình 3.4. Khuẩn lạc của Ba(trái),củaBn (phải)
Hình 3.5. Tế bàoBa (trái),Bn (phải) (100x)
Tế bào sinh dưỡng
Bảng 3.1. Đặc điểm hình tháiBa và Bn
Đặc điểm Ba Bn
Hình dạng khuẩn lạc
Khuẩn lạc to, tròn, màu trắng sữa, bề mặt khuẩn lạc hơi nhăn hoặc trơn, nhớt, có núm nhỏ ở giữa hơi nhô lên hoặc lõm vào trong so với bề mặt khuẩn lạc, mọc bám vào bề mặt thạch.
Khuẩn lạc to, tròn, màu trắng sữa, bề mặt khuẩn lạc hơi nhăn hoặc trơn, nhớt, có núm nhỏ ở giữahơi nhô lên hoặc lõm vào bên trong, mọc bám vào bề mặt thạch.
Hình dạng tế
bào
Hình que, đứng riêng lẻ hay kết chuỗi. Tế bào có mang bào tử hình trứng, nằm ở giữa hay lệch về một bên.
Hình que, đứng riêng lẻ hay kết chuỗi. Tế bào có mang bào tử hình trứng, nằm ở giữa hay lệch về một bên. Kích thước tế bào 1-1,5 × 0,5 𝜇𝜇 1-1,5 × 0,5 𝜇𝜇 Nhuộm
Gram Gram dương Gram dương
Nhận xét:
Về mặthình thái Ba và Bn khá giống nhau, do đó không thể phân biệt hai chủng vi khuẩn này dựa vào tiêu chí hình thái.
3.1.2.2. Đặc điểm sinh lý
Bảng 3.2. Kết quả mật độ tế bào theo thời gian
Thời gian (giờ) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Ba Bn
CFU/ml log (CFU/ml) CFU/ml log (CFU/ml) 0 1,3 x 107 7,114 1,64 x 107 7,215 4 2,1 x 107 7,322 2,48 x 107 7,394 8 3,8 x 107 7,58 3,3 x 107 7,519 12 9,4 x 107 7,973 1,69 x 108 8,227 16 1,28 x 108 8,107 3,4 x 107 8,531 20 5,7 x 108 8,756 7,9 x 108 8,897 24 1,35 x 109 9,13 2,5 x 109 9,398 28 3,6 x 109 9,556 3,2 x 109 9,505 32 2,3 x 109 9,362 6,9 x 109 9,839 36 8,1 x 108 8,908 4,8 x 109 9,681 40 6,2 x 108 8,792 1,14 x 109 9,057
Đồ thị 3.1. Đường cong sinh trưởng của Ba, Bn trên môi trường sữa
đậu nành
Nhận xét:
- Pha lag của cả Ba và Bn kéo dài từ 0-8 giờ
- Mật độ tế bào của Bađạt cực đại tại 28 giờ, của Bn tại 32 giờ - Mật độ tế bào giảm sau 28 giờ đối với Ba và sau 32 giờ với Bn.
0 2 4 6 8 10 12 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Series1 Series2 Ba Bn
Thời gian (giờ)
log C
F
U
/m
Kết luận:
Quá trình tăng sinh vi khuẩn trong môi trường sữa đậu nành được kết thúc sau 24 giờ nuôi cấy đối với Ba và 28 giờ đối với Bn.
3.1.2.3.Một số đặc điểm sinh hóa
Định tính protease
Khả năng thủy phân casein
Hình 3.6. Khả năng thủy phân casein của Ba (trái), của Bn (phải)
Khả năng thủy phân fibrin
Định tính amylase
Hình 3.8. Khả năng thủy phân tinh bột của Ba (trái), của Bn (phải)
Nhận xét:
Kết quả cho thấy Ba cũngcó khả năng thủy phân protein, tinh bột tương tự như Bn.Đây là đặc điểm quan trọng để ứng dụng trong công nghệ thực phẩm. Thêm vào đó, Ba cũngcó khả năng thủy phân fibrin làm tăng thêm giá trị của thực phẩm vì sẽ có tác dụng tốt làm tan sợi huyết (fibrin)nguyên nhân gây huyết khối.
3.1.3. Kết quả xác định hoạt tính hệ enzyme của vi sinh vật sử dụng trong đề tài theo thời gian trong đề tài theo thời gian
3.1.3.1. Kết quả khảo sát hoạt tính chung CMCase của nấm sợi Linh chi
Bảng 3.3. Sự biến thiên hoạt tính CMCase của nấm sợi Linh chi theo thời gian
Thời gian (ngày)
0 2 4 6 8 10
Hoạt tính (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Đồ thị 3.2. Sự biến thiên hoạt tính CMCase của nấm sợi Linh chi theo thời gian
Nhận xét:
Hoạt tính CMCase của nấm sợi Linh chi thay đổi theo thời gian: trong 2 ngày đầu hoạt tính này chưa thay đổi đáng kể. Từ ngày thứ 2 trở đi hoạt tính liên tục tăng nhanh, tăng khả năng phân giải chất xơ củacơ chất. Hoạt tính đạt cực đại ở ngày thứ 8, sau đó giảm.
Kết luận:
Có thể ngừng nuôi lắc sinh khối tơ nấm Linh chi trên môi trường dịch nước giá tại thời điểm 4 ngày.
3.1.3.2. Kết quả xác định hoạt tính chung enzyme protease của Ba,
Bn theo thời gian
Bảng 3.4. Sự biến thiên hoạt tính protease của Ba, Bn theo thời gian
Thời gian (giờ) Ba Bn
Hoạt tính UI/ml Hoạt tính UI/ml 0 4,786 4,200 4 5,306 6,164 8 6,405 6,887 12 8,299 7.128 16 12,499 14,152 0 2 4 6 8 10 12 0 2 4 6 8 10 12
Thời gian (ngày)
H oạt t ín h ( U I/m l)
Thời gian (giờ) Ba Bn Hoạt tính UI/ml Hoạt tính UI/ml 20 16,976 17,285 24 24,670 22,967 28 25,240 26,445 32 24,275 27,822 36 19,524 26,686 40 16,528 19,524
Đồ thị 3.3. Sự biến thiên hoạt tính enzyme protease của Ba, Bn theo thời
gian
Nhận xét:
Hoạt tính enzyme protease của cả hai chủng tăng nhẹ trong khoảng thời gian từ 0-8 giờ đầu, từ 12-32 giờ hoạt tính tăng nhanh và đạt cực đại ở 28 giờ đối với Ba, 32 giờ đối với Bnsau đó giảm dần.
Nhìn chung hoạt tính enzyme protease của Bncao hơn so với Banhưng không nhiều, thời gian đạt cực đại lâu hơn khoảng 4 giờ.
3.1.3.3. Kết quả xác định hoạt tính chung enzyme amylase của Ba,
Bn theo thời gian
0 5 10 15 20 25 30 0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 Series 1 Series 2 Ba Bn
Thời gian (giờ)
H oạt t ín h ( U I/m l)
Bảng 3.4. Sự biến thiên hoạt tính protease của Ba, Bn theo thời
Bảng 3.5. Sự biến thiên hoạt tính amylase của Ba, Bn theo thời gian
Thời gian (giờ) Ba Bn
Hoạt tính (UI/ml) Hoạt tính (UI/ml) 0 0,0015 0,00168 4 0,00134 0,00233 8 0,00266 0,00294 12 0,00615 0,00583 16 0,01149 0,0116 20 0,01793 0,01822 24 0,02805 0,0285 28 0,03123 0,03141 32 0,0304 0,03252 36 0,0282 0,03045 40 0,02368 0,02411
Đồ thị 3.4. Sự biến thiên hoạt tính enzyme amylase của Ba, Bn theo thời
gian
Nhận xét: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hoạt tính enzyme amylase của cả hai chủng tăng rõ trong khoảng 12-32 giờ, sau đó giảm dần. Với Ba, hoạt tính đạt cực đại ở 28 giờ còn Bnở 32 giờ.
0 0,005 0,01 0,015 0,02 0,025 0,03 0,035 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Series1 Series2 Ba Bn Hoạt tính (UI/ml)
Nhìn chung, hoạt tính enzyme amylase của cả hai chủng là gần như nhau, đối với Bn hoạt tínhenzyme có sự biến động nhẹ và thời gian đạt cực đại lâu hơn so với Ba.
Kết luận chung:
Qua kết quả khảo sát hoạt tính hệ enzyme của hai chủng Ba, Bnchúng tôi nhận thấy gần như cả hai hoạt tính amylase và protease của Bncó phần trội hơn nhưng không đáng kể, kết hợp với đặc điểm sinh lý, sinh hóa thì chủng
Bahoàn toàn mang những đặc điểm giống với Bn (có nguồn gốc từ sản phẩm Nattospes của Nhật),có thể ứng dụng tốt trong công nghệ thực phẩm, đặc biệt là thực phẩm chức năng, nhằm khẳng định chủng Ba của Việt Nam cũng có vai trò chức năng không kém so với chủng Bn của Nhật. Vì vậy chúng tôi chọn Badùng để thủy phân protein và tinh bột trong cơ chất bã đậu nành và cám gạo, tạo thực phẩm dạng bột có thể dùng làm thực phẩm chức năng.
3.2. Kết quả chế biến sản phẩm
3.2.1. Kết quả thủy phân xơ của hỗn hợp bã đậu nành và cám bằng các enzyme của tơ nấm Linh chi enzyme của tơ nấm Linh chi
Với tỉ lệ giống cấy là 10% sau 9 ngày tơ nấm lan rộng, phủ khắp bề mặt và trong lòng khối cơ chất.
Hình 3.9. Bịch cơ chất sau 9 ngày nuôi tơ nấm Linh chi
Hình 3.10. Mặt cắt đôi khối cơ chất sau 9 ngày nuôi tơ nấm Linh chi
Bảng 3.6. Kết quả khảo sát khả năng thủy phân xơ
NL
Sau 9 ngày nuôi tơ nấm
Linh chi
Sau khi xay
nhuyễn Sau 9 ngày Hiệu suất thủy phân nuôi tơ nấm Linh chi Xay nhuyễn Hàm lượng xơ (%) 16,12% 5,97% 4,896% 62,97% 69,63% Nhận xét:
Nhờ enzyme cellulase của tơ nấm Linh chi mà hàm lượng cellulose của khối cơ chất sau khi cấy Linh chi giảm đáng kể và sau khi xay nhuyễn thì lượng cellulose cũng giảm khá nhiều, do trong quá trình xay chất xơ trong nguyên liệu được tiếp xúc tốt hơn với enzyme cellulose.
Vì vậy việc sử dụng sinh khối tơ nấm Linh chi để thủy phân cellulose có trong bã đậu nành và cám gạo là rất hợp lý và hữu hiệu.
3.2.2. Kết quả khảo sát khả năng thủy phân protein, tinh bột trên cơ chất bã đậu nành và cám gạo bằng các enzyme của Ba chất bã đậu nành và cám gạo bằng các enzyme của Ba
Kết quả khảo sát khả năng thủy phân protein
Bảng 3.7. Kết quả khảo sát khả năng thủy phân protein
Thời gian (giờ) Tỉ lệ giống % 1 3 5 % Nformol 0 0,295 0,318 0,393 4 0,317 0,344 0,405 8 0,369 0,422 0,45 12 0,413 0,514 0,579 16 0,458 0,698 0,715
Chưa nhuyễn Nhuyễn Nhuyễn
20 0,578 0,8167 0,905
Khá nhuyễn màu
Thời gian (giờ) Tỉ lệ giống % 1% 3% 5% % Nformol 24 0,861 1,089 1,212 Nhuyễn, đắng, béo, thơm nồng, màu vàng tươi Nhuyễn, đắng, béo, thơm nồng, màu vàng tươi Nhuyễn, đắng, béo, thơm nồng, màu vàng tươi 28 1,038 1,379 1,518
Sẫm màu, hơi bị sình Nhuyễn, đắng, béo,
nồng, màu vàng tươi Nhvị đắng, béo, nồng uyễn, nhớt, dẻo,
32 1,324 1,502 1,593 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Sẫm màu, sình, nồng Sẫm màu, nồng,
nhớt,dẻo Sẫm màu,nồng, nhớt, nhão
Đồ thị 3.5.Hàm lượng Nformoltheo thời gian và tỉ lệ giống Ba sử dụng
Nhận xét:
Trong khoảng từ0-12 giờ hàm lượng Nformolđược tạo ra chưa cao và ít có sự khác biệt giữa 3 tỉ lệ giống khảo sát là 1%, 3%, 5%.
Từ 16-32 giờ hàm lượng Nformoltăng mạnh và có sự khác biệt rõ giữa các tỉ lệ giống khảo sát: 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 0 4 8 12 16 20 24 28 32 1% 3% 5%
Thời gian ( giờ)
N for
m
ol
(%)
-Với tỉ lệ Ba 1%, quá trình thủy phân chậm hơn, hàm lượng Nformolđược tạo ra ít hơn và tới 28 giờ cơ chất bắt đầu bị sình và sẫm màu.
-Với tỉ lệ Ba 3%, ở thời điểm 16 giờ khối cơ chất nhuyễn hơn, hàm lượng Nformol tăng đáng kể, khối cơ chất có màu vàng tươi, vị béo và có mùi thơm nồng. Song tới 28 giờ cơ chất có mùi hơi nồng, ở 32 giờ cơ chất trở nên dẻo,nhiều nhớt và sẫm màu. Nên ngừng thủy phân ở 24 giờ.
-Với tỉ lệ Ba 5%, tới 28 giờ cơ chất trở nên dẻo và có nhiều nhớt. Nên ngừng thủy phân ở 24 giờ.
Kết quả khảo sát khả năng thủy phân tinh bột
Bảng 3.8. Kết quả khảo sát khả năng thủy phân tinh bột
Thời gian (giờ) Tỉ lệ giống % 1 3 5 % tinh bột 0 11,786 11,776 11,762 4 11,742 11,733 11,685 8 11,728 11,537 11,407 12 11,599 10,981 10,412 16 11,503 10,172 9,148
Chưa nhuyễn Nhuyễn Nhuyễn
20 10,905 9,176 8,19
Khá nhuyễn màu
vàng tươi Nhuyễn, màu vàng tươi Nhuyễn, màu vàng tươi
24 10,215 7,778 7,408 Nhuyễn, đắng, béo, thơm nồng, màu vàng tươi Nhuyễn, đắng, béo, thơm nồng, màu vàng tươi Nhuyễn, đắng, béo, thơm nồng, màu vàng tươi 28 9,603 6,974 6,634
Sẫm màu, hơi bị sình Nhuyễn, đắng, béo, hơi nồng, màu vàng tươi Nhuyễn, nhớt, dẻo, sẫm màu 32 8,339 5,983 5,797 Sẫm màu, sình, nồng Sẫm màu, nồng,
Đồ thị 3.6. Hàm lượng tinh bột theo thời gian và tỉ lệ giống Ba sử dụng
Nhận xét:
Với tỉ lệ giống 1%, hàm lượng tinh bộtđược thủy phân chưa cao qua các mốc thời gian khảo sát.
Với tỉ lệ giống khảo sát là 3%, 5%, hàm lượng tinh bộtđược thủy phân chậm trong khoảng từ0-12 giờ. Từ 16 giờ trở đi hàm lượng tinh bột được thủy phân mạnh .
Kết hợp giữa cảm quan và hàm lượng tinh bột được thủy phân thì nên ngừng thủy phân ở 24 giờ đối với cả 2 tỉ lệ giống là 3% và 5%.
Hiệu suất thủy phân tinh bột ở 24 giờ với tỉ lệ giống cấy 3% là 33,95%, 5% là 37,02%.
Kết luận chung: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Dựa vào yếu tố cảm quan, hàm lượng Nformol được tạo ra và hiệu suất thủy phân tinh bột trên cơ chất là bã đậu nành và cám gạo thì ở cả 2 tỉ lệ giống cấy 3%, 5% đều có thể được sử dụng. Tuy nhiên ở tỉ lệ giống cấy là 5% thì khối cơ chất nhanh bị đổi màu, bên cạnh đó hàm lượng Nformolđược tạo ra và
0 2 4 6 8 10 12 14 0 4 8 12 16 20 24 28 32 1% 3% Tinh bột (%)
hiệu suất thủy phân tinh bột không cao hơn nhiều so với tỉ lệ giống cấy là 3%. Nên tỉ lệ giống Bađược chọn là 3% và thời gian thủy phân là 24 giờ.
3.2.3. Kết quả phân tích chỉ tiêu dinh dưỡng sản phẩm
Bảng 3.9.Kết quả phân tích chỉ tiêu dinh dưỡng sản phẩm
Chỉ tiêu NL% SP% Nhận xét
Độ ẩm 6,75 8,26
Do NL trước khi chế biến phải có công đoạn bổ sung ẩm để đạt 50%, mặc dù SP đã trải qua công đoạn sấy chân không nhưng độ ẩm của SP vẫn cao hơn NL tuy nhiên vẫn không có ảnh hưởng gì đến chất lượng cũng như cảm quan của SP.
Xơ 16,12 4,896 Hàm lượng xơ trong SPgiảm đáng kể so với hàm lượng xơ trong NL.
Nts 2,275 1,692
Hàm lượng Nts giảm vì vi sinh vật sử dụng nguồn nitơ cho hoạt động sống của chúng. Chỉ tiêu Nts
còn cho thấy hàm lượng protein trong SP tương đương 10,575%(1,629 x 6,25) là khá cao ở một số sản phẩm thực phẩm dạng bột có nguồn gốc từ phụ liệu bã đậu nành và cám gạo.
Nformol 0,247 1,089
Hàm lượng Nformoltăng do hoạt động thủy phân protein củaBa. Hàm lượng protein thủy phân xấp xỉ mức0,5 (Nformol/Nts=1,089/2,275 = 0,479)
Tinh bột 11,81 7,778 Hàm lượng tinh bột giảm dohoạt động thủy phân tinh bột của Ba.
Đường tổng
3,25 2,96 Hàm lượng đường tổng giảm là do nấm sợi Linh chi và Ba sử dụng lượng đường này cho các hoạt động sống của chúng.
Chỉ tiêu NL% SP% Nhận xét
Đường khử
0,62 1,14
Hàm lượng đường khử tăng là do hoạt động của tơ nấm Linh chi tiết ra enzyme cellulase để thuỷ phân một phần cellulose thành glucose và Ba tiết enzyme amylase thủy phân một phần tinh bột thành glucose.
NNH3 0,039 0,086
Hàm lượng NNH3 tăng do các vi sinh vật chuyển hóa protein thành các acid amin và giải phóng một phần NH3. Tuy nhiên tỉ lệ NNH3/Nformol= 0,086/1,089 = 0,0789 là rất thấp, vẫn còn rất xa dưới mức cho phép (< 0,5) nên không ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm.
Lipid 10,27 10,68
Trong quá trình xử lý với các loại vi sinh vật hàm lượng lipid trong SP cao hơn trong NL, có thể là do Ba tích luỹ trong quá trình tăng sinh khối.
Peroxide 0,73 0,39
Chỉ số peroxide giảm mạnh (46,6%) có thể là do tơ nấm Linh chi và Ba tạo các enzyme peroxidase khử các peroxide có sẵn trong NL và trong SP. Do đó có thể kết luận nấm sợi Linh chi và Ba có khả năng chống oxy hóa rất tốt.
3.2.4. Kết quả định tính một số HCSH của nấm sợi Linh chi trong sản phẩm
Kết quả định tính saponin
Hình 3.11. Định tính saponin Kết quả định tính steroid Hình 3.12. Định tính steroid Kết quả định tính alkaloid Hình 3.13. Định tính alkaloid 1 2 3 4 3 2 1 (1): nước cất (2): dịch chiết mẫu (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
(3): dịch chiết mẫu sau khi lắc xuất hiện bọt bền trong 60 phút → cósaponin.
(1): nước cất
(2): dịch chiết mẫu
(3): định tính với thuốc thử Mayer xuất hiện tủa vô định hình màu trắng vàng (4): định tính với thuốc thử Wagner xuất hiện tủa nâu đen
→ cóalkaloid. (1): nước cất
(2): dịch chiết mẫu với CHCl3 (3): dịch chiết mẫu + CHCl3 + H2SO4 đậm đặc xuất hiện màu đỏ sẫm → cósteroid. 2 3 1
Kết quả định tính triterpenoid
Hình 3.14. Định tính triterpenoid