Lên men nhân giống nấm Đầu khỉ dạng dịch thể qui mô 120 lít

Một phần của tài liệu Nghiên cứu quy trình phân lập, nhân giống dạng dịch thể để nuôi trồng nấm Đầu khỉ (Hericium erinaceus (Bull.: Fr.) Pers.) và tách chiết một số polysaccharide có hoạt tính sinh học (Trang 113)

- Tính chất hóa học của β glucan

96 0,63 1,2 Kích thước khuẩn lạc cầu tăng nhanh, xung quanh nhiều tua gai; Khuẩn lạc

3.2.3. Lên men nhân giống nấm Đầu khỉ dạng dịch thể qui mô 120 lít

3.2.3.1. Kết quả nghiên cứu thành phần môi trường nhân giống thể tích 120lit

Để nghiên cứu thành phần môi trường thích hợp cho nhân giống nấm Đầu khỉ dung tích 120lit phục vụ nuôi trồng, chuẩn bị các môi trường dinh dưỡng theo các công thức trong bảng 2.4; Bố trí thí nghiệm như đã trình bày trong phần 2.3.2.3;

Kết quả được ghi nhận ở hình dưới đây:

Hình 3.31: Ảnh hưởng của thành phần môi trường dinh dưỡng đến sự sinh trưởng của giống nấm Đầu khỉ trong môi trường dịch thể

Giống nấm Đầu khỉ He1 sinh trưởng tốt trên công thức CT 16 và công thức CT 17, lượng sinh khối đạt 6,2 g/1000ml dịch nuôi/ 5 ngày nuôi; Để giảm chi phí sản xuất khi sản xuất giống trên qui mô lớn, NCS lựa chọn công thức CT 16 để tiến hành các thí nghiệm tiếp theo.

3.2.3.2. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện khử trùng môi trường dinh dưỡng đến chất lượng môi trường dinh dưỡng

Chế độ khử trùng môi trường dinh dưỡng nhân giống nấm có ảnh hưởng rõ rệt tới chất lượng giống nấm đặc biệt là tỷ lệ nhiễm của giống nấm, ngay cả khi chưa tiến hành cấy giống. Để tìm được điều kiện khử trùng môi trường dinh dưỡng thích hợp, bố trí thí nghiệm như đã trình bầy ở phần 2.3.2.3; Kết quả nghiên cứu được ghi nhận ở bảng sau:

Bảng3.27: Ảnh hưởng của chế độ khử trùng đến chất lượng môi trường dinh dưỡng trong bình lên men 120lit

Chế độ khử trùng

Chỉ tiêu theo dõi 121oC/60ph 121oC/70ph 121oC/80ph 121oC/90ph

Mầu sắc môi trƣờng ++ ++ +++ +++++

Tỷ lệ nhiễm khi chƣa cấy

giống (lưu mẫu trong 10 ngày) 5/10 2/10 mẫu 0/10 mẫu 0/10 mẫu

Ghi chú:

(+) Độ đậm màu của dịch sau khử trùng không khác biệt so với trước khử trùng

(++) Độ đậm màu của dịch sau khử trùng đậm hơn so với trước khử trùng, dịch có mùi thơm tự nhiên

(+++) Độ đậm màu của dịch sau khử trùng đậm hơn so với trước khử trùng, dịch có mùi thơm tự nhiên

(++++) Độ đậm màu của dịch sau khử trùng đậm hơn nhiều so với trước khử trùng, dịch sau khử trùng có mùi cháy khét (môi trường chuyển sang mầu đen cháy)

5,2 5,7 5,7 6,2 6,2 0 1 2 3 4 5 6 7 CT 14 CT 15 CT 16 CT 17

Sinh khối sợi

(g/1000ml/5ngày)

Kết quả cho thấy khử trùng ở nhiệt độ 121o

C trong 80 phút là thích hợp nhất vì ở điều kiện khử trùng này môi trường dinh dưỡng vừa đảm bảo vô trùng vừa không bị mất dinh dưỡng do bị cháy đường. Lựa chọn điều kiện khử trùng ở nhiệt độ 121oC trong 80 phút để tiến hành các thí nghiệm tiếp theo.

3.2.3.3. Kết quả nghiên cứu tuổi giống trung gian cấp 2 dạng dịch thể cấy chuyển sang bình lên men nhân giống thể tích 120 lít.

Tuổi giống sử dụng để cấy chuyển có tác động trực tiếp tới khả năng thích nghi cũng như sự sinh trưởng và phát triển của giống trong môi trường nuôi dưỡng mới; Để nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi giống trung gian cấp 2 dạng dịch thể dùng để cấy chuyển đến sự sinh trưởng của hệ sợi nấm Đầu khỉ dạng dịch thể trong bình lên men dung tích 120 lít, bố trí thí nghiệm như đã trình bầy ở phần 2.3.2.3:

Sử dụng môi trường CT 16; Khử trùng ở chế độ nhiệt độ 121oC trong thời gian 80 phút, để nguội tự nhiên trong phòng kín đến nhiệt độ dưới 30o

C.

Cấy giống trung gian cấp 2 dạng dịch thể ở các thời điểm: giống sau 72 giờ nuôi (3 ngày); 96 sau giờ nuôi (4 ngày), giống sau 120 giờ nuôi (5 ngày); giống sau 144 giờ nuôi (6 ngày); 168 giờ (7 ngày); Nuôi giống ở điều kiện nhiệt độ 24±2o

C, có sục khí, thời gian nuôi 5 ngày.

Kết quả nghiên cứu được trình bầy ở hình 3.32 dưới đây:

Hình 3.32: Ảnh hưởng của tuổi giống trung gian cấp 2 sử dụng để cấy chuyển sang thể tích 120lit đến sinh khối sợi nấm Đầu khỉ trong môi trường CT16

Sử dụng giống trung giancấp 2 dạng dịch thể trong giai đoạn phát triển mạnh mẽ nhất để cấy chuyển sang môi trường nhân giống thể tích 120 lít có tác dụng làm tăng khả năng thích ứng của giống trong môi trường mới, rút ngắn thời gian của pha thích nghi, đồng thời kích thích sự tăng sinh của giống; Sử dụng giống cấy chuyển có sinh lực tốt cũng góp phần làm giảm tỷ lệ nhiễm, kéo dài thời gian của pha sinh trưởng và pha cân bằng, qua đó kéo dài thời gian sử dụng giống nấm dạng dịch thể. Qua kết quả thu được khi tiến hành nghiên cứu

0 1 2 3 4 5 6 7 8 3 4 5 6 7 6,2 7,3 7,4 7,2 6,5

Sinh khối sợi

(g/100ml/ 5 ngày)

ảnh hưởng của tuổi giống trung gian cấp 2 dùng để cấy chuyển sang giống nuôi trồng cho thấy: sử dụng giống đang ở giai đoạn từ 4 đến 6 ngày tuổi cho kết quả tốt, lượng sinh khối sợi đạt 7,2 – 7,4 g/1000 ml dịch nuôi/5 ngày nuôi; Hệ sợi phát triển đồng đều, khuẩn lạc cầu tròn đều, có gai tua xung quanh; Mầu sắc của khuẩn lạc cầu trắng đục đồng nhất.

Từ kết quả thu được, NCS lựa chọn dùng giống trung gian cấp 2 nuôi 5 ngày để cấy chuyển sang nồi lên men 120 lít để tiến hành các thí nghiệm tiếp theo.

3.2.3.4. Kết quả nghiên cứu tỷ lệ giống cấy chuyển sang nồi lên men thể tích 120 lít

Tỷ lệ giống cấy cũng là yếu tố có ảnh hưởng lớn tới sự sinh trưởng của giống nấm trong môi trường nuôi cấy và có ảnh hưởng ít nhiều tới thời gian giữa các pha sinh trưởng của giống do nó ảnh hưởng trực tiếp tới mật độ cá thể trong quần thể giống. Tỷ lệ giống cấy phải đảm bảo ở mức vừa đủ để các cá thể có khả năng duy trì và phát triển số lượng một cách tốt nhất.

Để nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ giống cấy chuyển sang nồi lên men thể tích 120 lít, bố trí thí nghiệm như đã trình bầy ở phần 2.3.2.3;

Sử dụng môi trường CT 16;

Cấy giống trung gian cấp 2 dạng dịch thể sau 120 giờ nuôi (5 ngày) sang môi trường nhân giống dung tích 120 lít với các tỉ lệ sau: 5, 10, 15, 20% so với thể tích

Nuôi giống ở điều kiện nhiệt độ 24±2o

C, có sục khí; Kết quả nghiên cứu được trình bầy ở hình 3.32 sau:

Hình 3.33: Ảnh hưởng của tỉ lệ giống trung gian cấp 2 sử dụng để cấy chuyển sang bình dung tích 120 lít đến sinh khối sợi nấm Đầu khỉ trong môi trương CT16

Kết quả nghiên cứu kết hợp với quan sát thực nghiệm cho thấy tỉ lệ giống cấy chuyển có ảnh hưởng rõ rệt tới tốc độ sinh trưởng của giống nấm và đặc điểm hệ sợi trong

môi trường dịch thể. Tỉ lệ giống cấy quá cao hay quá thấp đều làm giảm tốc độ sinh trưởng của giống cũng như làm thay đổi kích thước của khuẩn lạc cầu; Theo một số nghiên cứu đã được công bố thì kích thước khuẩn lạc cầu không nên quá to hay quá nhỏ, kích thước thích hợp của khuẩn lạc cầu trong khoảng 1,2 – 1,7 mm. Qua kết quả nghiên cứu cho thấy tỉ lệ giống cấy tăng từ 5% đến 15% thì sinh khối sợi tăng dần và đạt sinh khối lớn nhất 7,5 g/1000ml dịch nuôi/5 ngày nuôi, với tỉ lệ giống cấy là 15% so với thể tích. Tiếp tục tăng tỉ lệ giống lên 20% không có lợi cho sự phát triển của giống, thể hiện ở mật độ sợi dầy đặc nhưng nhỏ li ti, không có sự tăng kích thước của khuẩn lạc cầu, sinh khối hệ sợi có xu hướng giảm dần.

Như vậy tỉ lệ giống cấy chuyển sang bình thể tích 120lit thích hợp đối với nấm Đầu khỉ là 15%; NCS lựa chọn tỷ lệ giống cấy chuyển là 15% để tiến hành các thí nghiệm tiếp theo.

3.2.3.5. Kết quả xây dựng đường cong sinh trưởng của giống sử dụng trong nuôi trồng dạng dịch thể, bình dung tích 120lit

Để nghiên cứu đường cong sinh trưởng của giống nấm Đầu khỉ trong bình lên men dung tích 120 lít, Bố trí thí nghiệm như đã trình bầy ở phần 2.3.2.3; Sử dụng môi trường CT 16;

Cấy giống trung gian cấp 2 dạng dịch thể sau 120 giờ nuôi (5 ngày) sang môi trường nhân giống dung tích 120 lít với tỉ lệ 15% so với thể tích; Nuôi giống ở điều kiện nhiệt độ 24±2o

C, có sục khí; Xác định sinh khối sợi, quan sát hình thái sợi trong suốt quá trình nuôi cấy tại các thời điểm: 24 giờ, 48 giờ, 72 giờ, 96 giờ, 120 giờ, 144 giờ, 168 giờ, 192 giờ, 216 giờ, 240 giờ; dựng đường cong sinh trưởng của giống trong môi trường nuôi dưỡng dạng dịch thể. Kết quả nghiên cứu được trình bầy ở bảng 3.28 và hình 3.34 sau:

Bảng 3.28: Sinh khối sợi nấm Đầu khỉ trong nồi lên men 120 lít ở từng thời điểm nuôi

Thời gian Chỉ tiêu 24h (1) 48h (2) 72h (3) 96h (4) 120h (5) 144h (6) 168h (7) 192h (8) 216h (9) 240h (10) SK sợi (g/100ml/) 1,0 2,3 4,7 6,5 7,5 7,7 7,8 7,8 8,0 8,0 Kích thƣớc KLC (mm) 0 <1 1 1,2 1,3 1,5 1,7 1,7 1,7 1,5 Đặc điểm khuẩn lạc cầu Chưa xuất hiện Nhỏ ly ti, trong suốt

Kích thước KLC tăng nhanh, xung quanh nhiều tua gai; KLC từ mầu trắng trong chuyển dần sang mầu trắng đục, đồng nhất.

KLC tròn đều, bề nhẵn dần, chuyển hẳn sang màu trắng đục rồi chuyển dần sang mầu hơi ngà vàng.

Sinh khối sợi nấm tăng mạnh trong 3 - 6 ngày đầu nuôi cấy, tăng từ 4,7 g/1000ml dịch nuôi/3 ngày lên đến 7,7 g/1000ml dịch nuôi/6 ngày nuôi cấy; Tiếp tục tăng chậm trong thời gian tiếp theo. Trong giai đoạn 4 - 6 ngày nuôi hệ sợi thể hiện rõ nét các đặc điểm của giống đang trong giai đoạn tăng trưởng; Do đó nên lựa chọn giống ở giai đoạn 5 – 6 ngày nuôi để cấy chuyển sang cơ chất tổng hợp dạng rắn nuôi trồng thu qủa thể nấm.

Hình 3.34: Đường cong sinh trưởng của giống nấm Đầu khỉ trong môi trường CT16

Nhìn vào đường cong sinh trưởng của giống nấm Đầu khỉ trong bình lên men 120 lít cho thấy:

+ Giai đoạn thích nghi của giống ngắn, xuất phát từ thời điển cấy giống cho đến 24 giờ sau khi cấy.

+ Giai đoạn tăng sinh kéo dài từ 24 giờ cho đến hết 144 giờ kể từ khi cấy giống, đây là giai đoạn phát triển tối đa của giống, hình thái hệ sợi cũng thể hiện rất rõ sinh lực giống: hệ sợi phát triển đồng đều, các khuẩn lạc cầu tăng kích thước nhanh chóng, xung quanh khuẩn lạc cầu xuất hiện nhiều tua gai, các tua gai đứt gãy liên tục khỏi khuẩn lạc cầu ban đầu để tiếp tục nhân lên, xoắn lại với nhau để tạo thành khuẩn lạc cầu mới, do đó trong giai đoạn này khuẩn lạc cầu vừa tăng sinh về kích thước lẫn số lượng.

+ Giai đoạn cân bằng của giống kéo dài từ 144 giờ nuôi trở đi, pha cân bằng kéo dài hàng chục ngày, tiếp đó hệ sợi nấm không chết đi mà chuyển sang một trạng thái mới: hệ sợi bện kết lại với nhau tạo mảng, tạo khối dày, dai nổi trên bề mặt, bám xung quanh thành nồi lên men, tạo quả thể ngay trong môi trường dịch thể, quả thể phát triển và lụi tàn dần khi dinh dưỡng cạn kiệt.

Một phần của tài liệu Nghiên cứu quy trình phân lập, nhân giống dạng dịch thể để nuôi trồng nấm Đầu khỉ (Hericium erinaceus (Bull.: Fr.) Pers.) và tách chiết một số polysaccharide có hoạt tính sinh học (Trang 113)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(167 trang)