- Ph ương pháp xử lý số liệu
B ảng 3.19: Ảnh hưởng của hàm lượng biotin đến sự tổng hợp chất mầu của M purpureus
3.5.2. Nghiên cứu lựa chọn điều kiện lên ment ổng hợp Monacoin và chất mầu từ chủng MT-2010 trên quy mô pilot
mầu từ chủng MT-2010 trên quy mô pilot
3.5.2.1. Nghiên cứu lựa chọn hàm ẩm thích hợp cho buồng nuôi cấy chủng MT-2010 trên quy mô pilot
Tiến hành khảo sát lên men trên quy mô pilot 5 kg gạo/mẻ. 5kg gạo hấp thu
được 7,7 kg cơm. Gạo hấp được bổ sung L-methionine 75mg/kg (pha L-methionine trong 10ml nước cất, dịch lọc qua màng lọc 0,45µm phun đều vào gạo hấp), 1,7-1,8 kg cơm/khay (kích thước khay 50cmx50cmx5cm) độ dầy lớp cơm 1-1,5cm. Bổ sung 10% giống cấp 1. Nhiệt độ lên men 300C, thời gian 9 ngàỵ Buồng nuôi cấy có trang bị hệ thống điều khiển ẩm tự động trong dải 30-95%. Nếu hàm ẩm trong tủ quá thấp, gạo sẽ bị khô lại, nếu hàm ẩm quá cao gạo bị bết, cả 2 trường hợp này cho hiệu suất lên men thấp. Tiến hành lên men trong dải độẩm từ 70-95%. Kết quả thu được ở bảng 3.31.
Bảng 3.31: Nghiên cứu ảnh hưởng hàm ẩm trong buồng nuôi cấy đến quá trình tổng hợp chất mầu và Monacolin K của MT-2010 trên môi trường gạo hấp
Cường độ mầu U/g gạo lên men Hàm ẩm buồng nuôi cấy(%) 370 nm 400nm 500nm M.K (phân tích bằng TLC/HPLC) Citr (TLC) 70 Không phát triển do quá khô - -
80 261,2 276,4 277,5 +++ -
90 310,4 325,7 403,2 +++ -
95 340,3 345,2 609,5 4,38mg/g gạo sk - Hàm ẩm không khí buồng ẩm 70%, nấm mốc không sinh trưởng và phát triển, gạo lên men bị khô lại rất nhanh. Với sự điều chỉnh hàm ẩm tối đa 95% khả năng sinh tổng hợp Monacolin K và chất mầu đạt cao nhất.
3.5.2.2. Nghiên cứu lựa chọn tỷ lệ tiếp giống thích hợp chủng MT-2010 trên quy mô pilot
Giống cấp I nuôi trên các bình tam giác chứa 100g gạo hấp, thời gian 7 ngàỵ Sau đó giống được tiếp vào các khay cơm theo tỷ lệ 5, 10, 15%. Kết quả thu được ở
131
Bảng 3.32: Nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ tiếp giống đến quá trình tổng hợp chất mầu và Monacolin K của chủng MT-2010 trên môi trường gạo hấp
Cường độ mầu U/g gạo lên men Tỷ lệ tiếp giống cấp I (%) 370nm 400nm 500nm M.K (phân tích bằng TLC/HPLC) Citr (TLC) 5 250,3 275,2 469,5 ++ - 10 340,3 345,2 609,5 4,38mg/g gạo sk - 15 340,4 355,7 613,2 +++ -
Khi tăng tỷ lệ tiếp giống cấp I cường độ mầu và hàm lượng Monacolin K cao hơn. Với tỷ lệ tiếp 5% giống cấp I, xác suất nhiễm rất cao, khi tăng tỷ lệ tiếp giống lên 10 và 15% tỷ lệ mẫu bị nhiễm thấp hơn. Lựa chọn tỷ lệ tiếp giống cấp I 10% là thích hợp nhất.
3.5.2.3. Nghiên cứu lựa chọn thời gian lên men thích hợp chủng MT-2010 trên quy mô pilot
Tiến hành lên men chủng MT-2010 trên quy mô pilot, thời gian lên men 9-11 ngàỵ Kết quả thu được ở bảng 3.32.
Bảng 3.32: Ảnh hưởng của thời gian nuôi cấy tới tổng hợp chất mầu và Monacolin K của chủng MT-2010 quy mô pilot
Cường độ mầu (U/g gạo lên men ) Citr M. K Thời gian nuôi cấy (ngày)
Trạng thái sinh khối sau khi lên men
370nm 400 nm 500nm (phân tích bằng TLC/HPLC) 9 Sinh khối tơi, khô, mầu đỏ, lõi hạt gạo mầu đỏ 340,3 345,2 609,5 - +++ 10 Sinh khối tơi, khô, mầu đỏ đậm, lõi hạt gạo mầu đỏ 370,6 375,9 628,1 - 5,3mg/g gạo sk 11 Sinh khối hơi bết, khô, mầu đỏđậm, lõi hạt gạo mầu đỏ 345,1 348,0 580,6 - +++ So với quy mô phòng thí nghiệm khi nuôi trên bình tam giác thời gian nuôi cấy dài hơn 1 ngàỵ Cường độ chất mầu và Monacolin K giảm. Nếu kéo dài thời gian nuôi cấy tới 11 ngày thì hàm lượng Monacolin K và chất mầu không tăng, còn giảm
đôi chút, sinh khối bị bết lạị Chọn thời gian nuôi cấy thích hợp cho chủng MT-2010 trên quy mô pilot 10 ngày là thích hợp nhất.
132
Kết luận:Điều kiện nuôi cấy thích hợp chủng MT3-2010 trên quy mô pilot 5kg gạo/mẻ: Môi trường gạo hấp (w=38-40%), bổ sung L-methionine 75mg/kg, tỷ lệ tiếp giống 10% giống cấp 1, nhiệt độ lên men 25-300C, thời gian 10 ngày, chiều dầy lớp cơm 1-1,5cm, buồng nuôi có hàm ẩm 95%.
- 5kg gạo hấp thu được 7,7 kg cơm. Sau lên men sấy thu được 3,7 kg gạo lên men sấy khô có hàm ẩm 6-6,5%. Cường độ mầu vàng đạt 375,1U/g gạo lên men, mầu da cam 375,9 U/g gạo lên men, mầu đỏ 628,1U/g gạo lên men. Phân tích định lượng Monacolin K đạt 5,3mg/g gạo lên men sấy khô. Không phát hiện citrinin trong giới hạn 5ppb.
So với lên men quy mô phòng thí nghiệm cường độ mầu và Monacolin K giảm. Mặc dù đã điều chỉnh hàm ẩm lên mức cao nhất có thể trong buồng nuôi cấy, nhưng gạo lên men vẫn bị mất nước, khô nhanh hơn dẫn tới hiệu quả lên men thấp. Mặt khác khi lên men quy mô pilot bằng buồng nuôi cấy, độ tỷ lệ thành công thấp, dễ
bị nhiễm, đặc biệt vào thời tiết ẩm thấp. Để khắc phục ảnh hưởng của thời tiết, chúng tôi đã tiến hành lên men trên các bình tam giác 1 lít chứa 200 gam gạo hấp, bổ sung L-methionine 75mg/kg, tỷ lệ tiếp giống 10% giống cấp 1, nhiệt độ lên men 25-300C, thời gian 10 ngàỵ Kết quả lên men tốt hơn, ổn định hơn.
3.6. Nghiên cứu lựa chọn điều kiện lên men tổng hợp chất mầu vàng thực phẩm từ chủng đột biến M. purpureus MT3-2010 theo phương pháp lên men