- Hàm lượng đường khử trong nguyên liệu được tính theo công thức sau:
4.2.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ ủ lên khả năng thủy phân BĐN bởi chế phẩm vi sinh B amyloliquefacien N
Cũng như chủng vi khuẩn B. subtilis DC5, B. amyloliquefacien N1 cũng có khả năng sinh enzyme (amylase, protease) ngoại bào cao. Các enzyme này có khả năng thủy phân các hợp chất cacbohydrate (rafinose, stachyose,...) và protein của BĐN (kết quả thu được ở phần 4.1). Vì vậy, trong nghiên cứu tiếp theo chúng tôi khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ ủ.
Để thực hiện nghiên cứu này, chúng tôi phối trộn chế phẩm trên B.
amyloliquefacien N1 với tỉ lệ khác nhau và thay đổi nhiệt độ ủ. Kết quả xác định
hoạt độ enzyme còn lại trong BĐN sau khi xử lý được thể hiện ở bảng 4.6 và Phần trăm chế phẩm
bảng 4.7. Mức độ xử lý BĐN của chế phẩm thông qua hàm lượng đường khử và nitơ formol được thể hiện qua các hình: 4.6, 4.7, 4.8.
Bảng 4.6. Hoạt độ enzyme ngoại bào còn lại trong bã đậu nành khi bổ sung 5% chế phẩm vi sinh B. amyloliquefacien N1 sau 4 giờ ủ
Hoạt độ enzyme Mẫu khảo sát (oC) Amylase (UI/g) Protease (Hp/g) 40 7,350b 0,114a 45 14,451a 0,065bc 50 5,654c 0,052cb
(Kết quả xử lý sai khác theo cột, các chữ cái khác nhau biểu thị sự sai khác có ý nghĩa thống kê, Duncan’test (P< 0,05))
Từ kết quả ở bảng 4.6 cho thấy: sau khi ủ xử lý BĐN bằng 5% chế phẩm vi sinh B. amyloliquefacien N1, hoạt độ amylase ngoại bào còn lại sau 4 giờ ủ vẫn còn cao (7,350 UI/g). Ở mẫu 45oC thì hoạt độ còn lại cao nhất (14,451 UI/g), nhiệt độ ủ là 50oC thì hoạt độ còn lại thấp nhất (5,654 HP/g). Hoạt độ protease còn lại ở nhiệt độ 40oC là cao nhất (0,114 Hp/g), ở 50oC là thấp nhất (0,052 Hp/g).
Hoạt độ amylase và protease còn lại sau khi ủ ở 50oC trong 4 giờ thấp, có lẽ là do enzyme ngoại bào sinh ra của chủng B. amyloliquefacien N1 trong BĐN dễ bị giảm hoạt độ ở 50oC. Điều này phù hợp với nghiên cứu của Đỗ Thị Bích Thủy, sự giảm nhanh hoạt độ enzyme khi nuôi cấy thu nhận enzyme từ chủng B.
amyloliquefacien N1 từ 50oC đến 60oC [16].
Bảng 4.7. Hoạt độ enzyme ngoại bào còn lại trong bã đậu nành khi bổ sung 10% chế phẩm vi sinh B. amyloliquefacien N1 sau 4 giờ ủ
Hoạt độ enzyme Mẫu khảo sát (oC) Amylase (UI/g) Protease (Hp/g) 40 17,081b 0,409b 45 18,606a 0,448a 50 14,333c 0,328c
(Kết quả xử lý sai khác theo cột, các chữ cái khác nhau biểu thị sự sai khác có ý nghĩa thống kê, Duncan’test (P< 0,05))
Bảng kết quả 4.7 về hoạt độ amylase và protease còn lại sau 4 giờ ủ cho thấy: cả hoạt độ amylase và protease còn lại qua các nhiệt độ ủ còn khá cao. Ở nhiệt độ 45oC thì hoạt độ enzyme còn lại cao nhất (hoạt độ amylase: 18,606 UI/g và hoạt độ protease: 0,448 Hp/g) và có sự sai khác thống kê so với các nhiệt độ ủ còn lại. Ở nhiệt độ 50oC thì hoạt độ còn lại thấp nhất (hoạt độ amylase: 14,333 UI/g, hoạt độ protease: 0,328 HP/g). Kết quả này cũng phù hợp với kết quả của
Đỗ Thị Bích Thủy khi nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ lên khả năng sinh enzyme của B. amyloliquefacien N1[16]. Hoạt độ enzyme còn lại sau khi thủy phân BĐN là phần enzyme hỗ trợ tiêu hóa tốt khi ủ thủy phân BĐN bởi chế phẩm Bacillus sp. để sử dụng cho thức ăn chăn nuôi. Các kết quả so sánh với mẫu đối chứng đều cho sai khác thống kê (phần phụ lục).
Sau khi ủ xử lý BĐN bởi chế phẩm vi sinh B. amyloliquefacien N1, chúng
tôi thu được kết quả về hàm lượng đường khử sinh ra sau khi thủy phân:
Hình 4.6. Hàm lượng đường khử sinh ra sau khi xử lý BĐN bởi chế phẩm vi sinh B. amyloliquefacien N1 qua các nhiệt độ ủ.
(Các chữ cái in thường khác nhau thể hiện sự sai khác có ý nghĩa (Duncan’test (P<0,05) đối với BĐN có bổ sung 5% chế phẩm, các chữ cái in hoa thể hiện sai
khác có ý nghĩa với BĐN có bổ sung 10% chế phẩm)
Kết quả ở hình 4.6 cho thấy: khi sử dụng chế phẩm B. amyloliquefaciens N1 hàm lượng đường khử sinh ra có xu hướng tăng từ nhiệt độ ủ 40oC lên 45oC và giảm xuống khi nhiệt độ ủ là 50oC. Ở tỉ lệ chế phẩm sử dụng là 5% thì hàm lượng đường khử qua các nhiệt độ ủ 40oC, 45oC và 50oC lần lượt: 0,366%, 0,576% và 0,388%. Ở tỉ lệ sử dụng chế phẩm 10% thì hàm lượng đường khử sinh ra đo được gấp từ 1,86 đến 2,77 lần (ở cùng một nhiệt độ ủ). Kết quả đo được là: 1,012%, 1,037% và 0,881% tương ứng với các nhiệt độ ủ 40oC, 45oC và 500C. Hàm lượng đường khử sinh ra ở 40oC và 45oC không có sự sai khác thống kê, mặc dù vậy nhưng ở nhiệt độ ủ là 45oC vẫn cho hàm lượng đường khử cao hơn ở 40oC. Có lẽ là ở khoảng nhiệt độ 40 đến 45oC thì enzyme amylase sinh ra trong BĐN có hoạt động tốt. Tuy không có sự sai khác về mặt thống kê với nhiệt độ ủ là 40oC nhưng qua biểu đồ ta thấy: hàm lượng đường khử sinh ra ở 45oC và tỉ lệ phối trộn 10% chế phẩm là cao nhất.
Đối với khả năng thủy phân protein trong BĐN để sinh nitơ formol của chủng B. amyloliquefacien N1 trong chế phẩm. Chúng tôi xác định được hàm lượng nitơ formol trong BĐN đã xử lý sau 4 giờ ủ với tỉ lệ 5% và 10% chế phẩm ở hình 4.7:
Hình 4.7. Hàm lượng nitơ formol sinh ra sau khi xử lý BĐN bởi chế phẩm vi sinh B. amyloliquefacien N1 qua các nhiệt độ ủ.
(Các chữ cái in thường khác nhau thể hiện sự sai khác có ý nghĩa (Duncan’test (P<0,05) đối với BĐN có bổ sung 5% chế phẩm, các chữ cái in hoa thể hiện sai
khác có ý nghĩa với BĐN có bổ sung 10% chế phẩm)
52Nhiệt độ ủ (oC)
