- PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN NẤM MEN CÓ HOẠT LỰC CAO TỪ MEN RƯỢU Lý Nguyễn Bình 1 , Trần Văn Khánh 1 , Hà Phương Thảo 1 và Nguyễn Văn Thành 2. - Nấm men, phân lập, lên men rượu, Saccharomyces cerevisiae, rượu gạo. - Với mục đích tuyển chọn dòng nấm men thuần để tăng hiệu suất lên men rượu và nâng cao chất lượng sản phẩm rượu gạo, nghiên cứu được tiến hành dựa trên việc phân lập các dòng nấm men từ sáu loại men rượu được sử dụng phổ biến trên thị trường là men Hoàng Anh, Hải Anh Quang, Nàng Thơm, Nàng Hương, Nếp Thơm và men thuốc bắc Hà Nội. - Các dòng nấm men có hoạt lực cao được chọn để khảo sát hoạt tính. - Trong đó, hai dòng nấm men NH2 và NT3 thích hợp là nguồn nấm men thuần để ứng dụng vào quá trình lên men rượu gạo.. - Việc sử dụng nguồn vi sinh vật thuần chủng và có hoạt tính cao trong quá trình lên men là rất cần thiết (Karuwanna, 2002. - Mục tiêu của nghiên cứu này là phân lập các dòng nấm men có trong các loại men rượu truyền thống và tiến hành đo đạc hoạt tính của từng dòng nấm men phân lập được nhằm tuyển chọn ra dòng nấm men có hoạt lực cao và phù hợp cho quá trình lên men rượu gạo.. - 2.2.1 Phân lập các dòng nấm men từ sáu loại men trên thị trường. - Sau 24 giờ nấm men phát triển thành khuẩn lạc, chọn những khuẩn lạc rời để cấy chuyền. - Hình 2: Quy trình phân lập các dòng nấm men từ men rượu 2.2.2 Khảo sát hoạt tính các dòng nấm men đã. - Khảo sát hoạt tính của 17 dòng nấm men đã phân lập (đo chiều cao cột khí sinh ra trong ống Durham). - Nuôi sinh khối nấm men trong 24 giờ ở 30 o C, lấy nửa vòng kim cấy nấm men trong ống thạch nghiêng chủng vào 100 ml môi trường PG có bổ sung khoáng (đã khử trùng ở 115 o C trong 10 phút).. - Chủng men giống lấy 1 ml dung dịch nấm men cho vào ống Durham có chứa 9 ml dung dịch đường. - Chỉ tiêu đánh giá khả năng lên men của nấm men là đo chiều cao cột khí CO 2 sinh ra trong ống thuỷ tinh úp ngược tại các thời điểm và 22 giờ ủ. - Dòng nấm men có hoạt tính cao là dòng nấm men có chiều cao cột khí CO 2. - Hình 3: Quy trình thí nghiệm đo chiều cao cột khí sinh ra trong ống Durham Nấm men. - Lên men. - Men rượu. - Khảo sát hoạt tính của 17 dòng nấm men đã phân lập (so sánh độ Brix, pH, độ cồn sau quá trình lên men). - Từ 17 dòng nấm men đã phân lập, lấy nửa vòng kim cấy nấm men trong ống thạch nghiêng chủng vào 100 ml môi trường PG có bổ sung khoáng (đã khử trùng ở 115 o C trong 10 phút). - Nuôi sinh khối nấm men trong 24 giờ ở 30 o C. - Đếm mật số tế bào nấm men pha loãng mẫu sao cho đạt mật số 10 5 tế. - Chủng 1 ml dịch huyền phù nấm men vào bình, thay nắp giấy bằng waterlock, ủ ở 30 o C trong 5 ngày. - Các chỉ tiêu theo dõi bao gồm mật số tế bào nấm men/ml, pH dịch đường hóa trước và sau lên men, lượng đường trước và sau khi lên men và hàm lượng rượu ethylic (Hình 4).. - Hình 4: Quy trình thí nghiệm so sánh độ Brix, pH, và độ cồn các dòng nấm men đã phân lập 2.2.3 So sánh những dòng nấm men có hoạt. - tính mạnh ở thí nghiệm trên với nấm men thị trường Saccharomyces cerevisiae. - Chọn năm dòng nấm men (HA3, HAQ1, NH2, NT3 và TB3) có hoạt lực cao từ kết quả thí nghiệm trên. - Lấy nửa vòng kim cấy nấm men trong ống thạch nghiêng chủng vào 100 ml môi trường PG có bổ sung khoáng (đã khử trùng ở 115 o C trong 10 phút). - Đếm mật số tế bào nấm men pha loãng mẫu. - Các chỉ tiêu theo dõi bao gồm mật số tế bào nấm men/ml, pH dịch đường hóa trước và sau lên men, lượng đường trước và sau khi lên men, hàm lượng rượu ethylic (Hình 5).. - Hình 5: Quy trình so sánh nấm men có hoạt tính cao so với nấm men thị trường (Saccharomyces cerevisiae) Nấm men. - Lên men (5 ngày). - Nấm men. - Lên men (5 ngày) Phân tích mẫu Môi trường MF7. - 3.1 Phân lập các dòng nấm men từ sáu loại men trên thị trường. - Mỗi gam men rượu có chứa vài chục triệu đến vài trăm triệu tế bào nấm men. - Bảng 1: Mô tả đặc điểm của các dòng nấm men được phân lập từ men rượu trên thị trường. - Dòng nấm men Mô tả khuẩn lạc. - Khuẩn lạc trung bình, màu trắng sữa, bề mặt khô, bìa nguyên và lài, kích thước tế bào trung bình và tế bào nấm men hình elip. - Khuẩn lạc trung bình, màu trắng đục, bề mặt khô, bìa răng cưa, mô cao, kích thước tế bào trung bình và tế bào nấm men hình elip. - Khuẩn lạc trung bình, màu trắng đục, bề mặt trơn láng, mô cao, bìa nguyên, kích thước tế bào trung bình và tế bào nấm men hình cầu. - Khuẩn lạc nhỏ, màu trắng đục, bề mặt trơn láng, bìa nguyên, mô cao, kích thước tế bào trung bình và tế bào nấm men hình cầu. - Khuẩn lạc trung bình, màu trắng đục, bề mặt khô, bìa răng cưa, mô cao, kích thước tế bào trung bình và tế bào nấm men hình ovan. - Khuẩn lạc trung bình, màu trắng đục, bề mặt khô, mô cao, bìa răng cưa, kích thước tế bào trung bình và tế bào nấm men hình elip. - Khuẩn lạc nhỏ, màu trắng sữa, bề mặt trơn láng, bìa nguyên, mô cao, kích thước tế bào nhỏ và tế bào nấm men hình ovan. - Khuẩn lạc trung bình, màu trắng đục, bề mặt khô, bìa răng cưa, mô thấp, kích thước tế bào trung bình và tế bào nấm men hình elip. - Khuẩn lạc lớn, màu trắng đục, bề mặt khô, bìa răng cưa, mô cao, kích thước tế bào trung bình và tế bào nấm men hình elip. - Khuẩn lạc nhỏ, màu trắng đục, bề mặt trơn láng, bìa nguyên, mô cao, kích thước tế bào lớn và tế bào nấm men hình cầu. - Khuẩn lạc trung bình, màu trắng sữa, bề mặt khô, bìa răng cưa và lài, mô cao, kích thước tế bào trung bình và tế bào nấm men hình elip. - Khuẩn lạc lớn, màu trắng đục, bề mặt khô, bìa nguyên, mô cao, kích thước tế bào trung bình và tế bào nấm men hình elip. - Khuẩn lạc nhỏ, màu trắng đục, bề mặt trơn láng, bìa nguyên, mô thấp, kích thước tế bào lớn và tế bào nấm men hình cầu. - Khuẩn lạc trung bình, màu trắng sữa, bề mặt trơn láng, mô cao, bìa nguyên, kích thước tế bào trung bình và tế bào nấm men hình cầu. - Khuẩn lạc to, màu trắng đục, bề mặt khô, mô cao, bìa răng cưa, kích thước tế bào trung bình và tế bào nấm men hình elip. - Khuẩn lạc nhỏ, màu trắng đục, bề mặt trơn láng, mô cao, bìa nguyên, kích thước tế bào trung bình và tế bào nấm men hình ovan. - a: Khuẩn lạc nấm men b: Khuẩn lạc nấm men X100 3.2 Hoạt tính các dòng nấm men đã phân lập 3.2.1 Hoạt tính của 17 dòng nấm men đã phân lập (qua đo chiều cao cột khí CO 2. - Trong quá trình lên men rượu có hai sản phẩm chính là rượu ethylic và CO 2 , để xác định hoạt lực lên men của nấm men có thể dựa vào khả năng thoát khí CO 2 trong quá trình lên men. - Tuy nhiên, do thời gian lên men trong ống Durham ngắn trong. - khi quá trình lên men rượu có thời gian dài (5 ngày). - Vì vậy, phương pháp đo chiều cao cột khí CO 2 bằng ống Durham chỉ là cơ sở ban đầu để xác định dòng nấm men có hoạt tính cao.. - Chiều cao cột khí CO 2 thể hiện khả năng lên men rượu của các dòng nấm men. - Tại các thời điểm đo khác nhau, chiều cao cột khí CO 2 trong ống Durham cũng khác nhau cho thấy cường độ lên men của các dòng nấm men cũng khác nhau (Bảng 2).. - Bảng 2: Chiều cao cột khí CO 2 (cm) trong ống Durham của 17 dòng nấm men đã phân lập Dòng. - nấm men. - Ở thời điểm 4 giờ đầu lên men, đa số các dòng nấm men đều lên men rất yếu. - Các dòng nấm men HA3, NH2, và NT3 tạo chiều cao cột khí cao hơn các dòng còn lại, cho thấy các dòng này có khả. - năng lên men nhanh. - Sau 22 giờ lên men, chiều cao cột khí trong ống Durham ít thay đổi do quá trình lên men đã kết thúc. - Sau 22 giờ lên men, các dòng nấm men HA1, HA3, HAQ1, NH2, NT3, TB1 và. - Trong các dòng nấm men trên thì dòng nấm men NH2 có thời gian lên men ngắn và chiều cao cột khí sinh ra trong ống Durham đạt tối đa (3,00 cm).. - 3.2.2 Hoạt tính của 17 dòng nấm men đã phân lập (so sánh pH, độ Brix, độ rượu sau quá trình lên men). - Bảng 3 cho thấy sau quá trình lên men giá trị pH rượu được tạo ra bởi 17 dòng nấm men đều giảm so với pH 4,80 của dịch lên men ban đầu. - Giá trị pH giảm là do hoạt động của nấm men trong quá trình lên men kị khí sinh ra CO 2 và một số acid hữu cơ (Lương Đức Phẩm, 2006). - nấm men HA3, TB1, HA1, HAQ1, NG1, NT3 và NH2 pH giảm không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở độ tin cậy 95%.. - Độ Brix giảm đáng kể sau quá trình lên men do nấm men chuyển đường thành rượu. - Sau năm ngày lên men, các dòng nấm men từ HA3, HAQ1, NH2, NT3, và TB1 tạo ra lượng rượu ethylic cao hơn các dòng nấm men khác và khác biệt có ý nghĩa thống kê ở độ tin cậy 95% (Bảng 3) (Rose và Harrison, 1987. - Bảng 3: Khả năng lên men của 17 dòng nấm men phân lập được. - Do không có sự khác biệt ý nghĩa thống kê ở độ tin cậy 95% của các dòng nấm men HA3, HAQ1, NH2, NT3 và TB1 về phương diện lên men rượu, các dòng nấm men này được sử dụng để thực hiện thí nghiệm 3 (kết quả được trình bày ở mục 3.3) so sánh các dòng nấm men có hoạt lực cao so với nấm men thị trường (Saccharomyces cerevisiae).. - 3.3 So sánh hoạt lực của các dòng nấm men phân lập với nấm men thị trường. - Năm dòng nấm men mạnh được phân lập trong khuôn khổ nghiên cứu này gồm HA3, HAQ1,. - NH2, NT3, và TB1 và dòng nấm men thị trường Saccharomyces cerevisiae (MT) được sử dụng để so sánh hoạt lực lên men của chúng. - Kết quả đo đạt các thông số hóa lý của các mẫu lên men được thể hiện ở Bảng 4. - Kết quả cho thấy giá trị pH của các mẫu sau lên men không có sự khác biệt, trong khi độ Brix của các mẫu sau lên men đều giảm mạnh, trong đó hai dòng nấm men NH2 và NT3 tác động làm độ Brix giảm nhiều hơn so với các dòng còn lại và có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở độ tin cậy 95%. - Quá trình lên men cho thấy, độ rượu của các mẫu lên men bởi hai dòng nấm men NH2 và. - NT3 là cao hơn so với độ rượu của mẫu lên men bởi các dòng nấm men khác (khác biệt có ý nghĩa. - thống kê ở độ tin cậy 95%) cho thấy hai dòng nấm men này có hoạt lực khá cao.. - Bảng 4: Khả năng lên men của 5 dòng nấm men có hoạt tính cao so với men thị trường (Saccharomyces cerevisiae). - Từ 6 loại nấm men phổ biến trên thị trường đã phân lập được 17 dòng nấm.. - Men Hoàng Anh được ba dòng nấm men được kí hiệu là HA1, HA2, HA3. - Men Hải Anh Quang được ba dòng nấm men được kí hiệu là HAQ1, HAQ2, HAQ3. - Men Nàng Thơm phân lập được ba dòng nấm men được kí hiệu là NG1, NG2, NG3. - Men Nàng Hương phân lập được hai dòng nấm men được kí hiệu là NH1, NH2. - Men Nếp Thơm phân lập được ba dòng nấm men là NT1, NT2, NT3. - Men Thuốc Bắc phân lập được ba dòng nấm men là TB1, TB2 và TB3.. - Trong số 17 dòng nấm men phân lập được thì có năm dòng nấm men (HA3, HAQ1, NH2, NT3, TB1) có hoạt tính khá cao, lên men độ cồn cao và thể hiện được sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở độ tin cậy 95% so với các dòng nấm men còn lại.. - Kết quả so sánh năm dòng nấm men có hoạt lực cao so với nấm men thị trường (Saccharomyces cerevisiae) đã chọn được hai dòng nấm men NH2 và NT3 là hai dòng nấm men có hoạt tính cao và cho độ cồn cao nhất (10,60 và 10,55) và có khác biệt ý nghĩa thống kê so với các dòng nấm men còn lại.. - Phân lập, tuyển chọn và sản xuất thử nghiệm men rượu thuần để lên men rượu gạo. - Nghiên cứu sản xuất nấm mốc và nấm men thuần lên men rượu.. - Nấm men công nghiệp. - Phân lập, tuyển chọn nấm men và xác định điều kiện ảnh hưởng quy trình lên men rượu vang dưa hấu. - Công nghệ vi sinh, tập 3 – Thực phẩm lên men truyền thống. - Phân lập và tuyển chọn nấm men từ nước thốt nốt thu hoạch ở Tri Tôn, tỉnh An Giang