Nghiên cứu khả năng khử hàm lượng cyanua (HCN) tổng số trên bã sắn tươi của vi khuẩn lactic LB2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM





HUỲNH THỊ LAN ĐA




NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG KHỬ HÀM LƯNG
CYANUA (HCN) TỔNG SỐ TRÊN BÃ SẮN TƯƠI
CỦA VI KHUẨN LACTIC LB2

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUN NGÀNH: CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM


GVHD: ThS. NGUYỄN THỊ THANH HẢI

Nha Trang, tháng 07 năm 2013
i

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành đồ án,

Trƣớc hết em xin gửi tới Ban chủ nhiệm, cùng các thầy cô Khoa Công nghệ
Thực phẩm – Trƣờng Đại học NHA TRANG sự kính trọng, tự hào và biết ơn đƣợc
học tập và nghiên cứu trong hơn bốn năm học qua.
Xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với cô giáo hƣớng dẫn đồ án:
ThS. Nguyễn Thị Thanh Hải – giảng viên Khoa Công nghệ Thực phẩm – Trƣờng Đại
học NHA TRANG đã tận tình hƣớng dẫn em trong suốt quá trình thực hiện đồ án.
Em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của các cán bộ Phòng thí
nghiệm hóa sinh – vi sinh, Phòng thí nghiệm công nghệ thực phẩm, Phòng thí nghiệm
công nghệ sinh học và Quý thầy cô trong Khoa Công nghệ Thực phẩm đã tạo mọi
điều kiện giúp em hoàn thành đề tài này.
Gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến gia đình, bạn bè, đặc biệt là cha mẹ đã
luôn chia sẻ, hỗ trợ nhiều mặt và tạo điều kiện tốt nhất cho em trong suốt quá trình
học tập cũng nhƣ làm đồ án.
Cuối cùng em xin kính chúc Quý thầy cô, gia đình và bạn bè dồi dào sức
khỏe, đạt nhiều thành công trong công tác và học tập.
Một lần nữa xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên
Huỳnh Thị Lan Đa


ii

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i
DANH MỤC HÌNH v
DANH MỤC BẢNG v
LỜI MỞ ĐẦU 1
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN 3
1.1. Tổng quan về nguyên liệu sắn và bã sắn 3

1.1.1. Tổng quan về cây sắn: 3
1.1.1.1. Nguồn gốc, đặc điểm sinh học 4
1.1.1.2. Nguồn lợi sắn 4
1.1.1.3. Diện tích, sản lƣợng sắn trog và ngoài nƣớc 5
1.1.1.4. Phân loại 7
1.1.1.5. Thành phần hóa học của củ sắn 7
1.1.1.6. Bã sắn 9
1.1.2. Tổng quan về cyanua trong sắn 10
1.1.2.1. Khái quát về cyanua 10
1.1.2.2. Tính chất của Linamarin 11
1.1.2.3. Tính chất của Lotaustralin 11
1.1.2.4. Quá trình chuyển hóa của linamarin sinh độc tố CN
–
11
1.1.2.5. Tác hại của cyanua đến sức khỏe con ngƣời 12
1.1.2.6. Cơ chế gây độc của cyanua 13
1.2. Tổng quan về vi khuẩn lactic 14
1.2.1. Đặc điểm chung của vi khuẩn lactic 14
1.2.2. Lên men lactic 16
1.2.2.1. Lên men lactic đồng hình 16
1.2.2.2. Lên men lactic dị hình 18
1.2.3. Các yếu tố chính ảnh hƣởng đến sự sinh trƣởng của vi khuẩn lactic 19
1.3. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nƣớc về nhu cầu sử dụng bã sắn làm thức
ăn chăn nuôi 20
iii

1.3.1. Trên thế giới 20
1.3.2. Việt Nam 20
CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22
2.1. Vật liệu và hóa chất 22

2.1.1. Vật liệu 22
2.1.1.1. Bã sắn 22
2.1.1.2. Chất bổ sung 22
2.1.2. Chủng giống 23
2.1.3. Hóa chất và thiết bị 24
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu 24
2.2.1. Cách tiếp cận 24
2.2.2. Phƣơng pháp phân tích 25
2.2.2.1. Xác định hàm lƣợng ẩm bằng phƣơng pháp sấy 25
2.2.2.2. Xác định hàm lƣợng tro bằng phƣơng pháp tro toàn phần 25
2.2.2.3. Xác định hàm lƣợng cyanua tổng theo tiêu chuẩn“ 10 TCN 604 : 2004”
25
2.2.3. Phƣơng pháp xử lý số liệu 25
2.3. Nội dung nghiên cứu 25
2.3.1. Sơ đồ dự kiến quy trình lên men bã sắn sử dụng chủng vi khuẩn lactic 25
2.3.2. Bố trí thí nghiệm 26
2.3.2.1. Thí nghiệm thăm dò chất bổ sung 27
2.3.2.2. Thí nghiệm thăm dò tỷ lệ chất bổ sung 28
2.3.2.3. Thí nghiệm thăm dò tỷ lệ chủng vi khuẩn lactic LB2 sử dụng 29
2.3.2.4. Thí nghiệm thăm dò thời gian – nhiệt độ 30
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 32
3.1. Kết quả ảnh hƣởng của chất bổ sung đến khả năng khử cyanua của chủng vi
khuẩn lactic LB2 33
3.2. Kết quả ảnh hƣởng của tỷ lệ chất bổ sung đến khả năng khử cyanua của chủng
vi khuẩn lactic LB2 35
iv

3.3. Kết quả ảnh hƣởng của tỷ lệ chế phẩm lactic đến khả năng khử cyanua của vi
chủng khuẩn lactic LB2 36
3.4. Kết quả ảnh của thời gian – nhiệt độ đến khả năng khử cyanua của vi chủng

khuẩn lactic LB2 37
3.5. Đề xuất quy trình lên men bã sắn sử dụng vi khuẩn lactic 40
3.5.1. Sơ đồ quy trình 40
3.5.2. Thuyết minh quy trình 41
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 42
TÀI LIỆU THAM KHẢO 43
PHỤ LỤC 1



v


DANH MỤC BẢNG

Bảng1.1: Sản lƣợng sắn (nghìn tấn) ở các khu vực Việt Nam giai đoạn 2000 – 2010
6
Bảng 1.2: Thành phần hóa học trong củ sắn 8

vi

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1: Cấu tạo và thành phần cám gạo 22
Hình 2.2: Rỉ đƣờng 23
Hình 2.3: Sơ đồ quy trình ủ chua bã sắn sử dụng vi khuẩn lactic dự kiến 25
Hình 2.4: Sơ đồ thí nghiệm thăm dò chất bổ sung 27
Hình 2.5: Sơ đồ thí nghiệm thăm dò tỷ lệ chất bổ sung 28
Hình 2.6: Sơ đồ thí nghiệm thăm dò tỷ lệ chủng vi khuẩn lactic LB2 39
Hình 2.7: Sơ đồ thí nghiệm thăm dò thời gian – nhiệt độ lên men 30
Hình 3.1: Ảnh hƣởng của chất bổ sung đến khả năng khử cyanua của chủng vi
khuẩn lactic LB2 33
Hình 3.2: Ảnh hƣởng của tỷ lệ chất bổ sung tới khả năng khử cyanua của chủng vi
khuẩn lactic LB2 35
Hình 3.3: Ảnh hƣởng của tỷ lệ chế phẩm lactic đến khả năng khử cyanua của chủng
vi khuẩn lactic 36
Hình 3.4: Ảnh hƣởng của thời gian – nhiệt độ (24
o

C) đến khả năng khử cyanua của
chủng vi khuẩn lactic LB2 37
Hình 3.5: Ảnh hƣởng của thời gian – nhiệt độ (30
o
C) đến khả năng khử cyanua của
chủng vi khuẩn lactic LB2 38
Hình 3.6: Ảnh hƣởng của thời gian – nhiệt độ (36
o
C) đến khả năng khử cyanua của
chủng vi khuẩn lactic LB2 39
Hình 3.7. Sơ đồ quy trình ủ chua bã sắn sử dụng chủng vi khuẩn lactic LB2 hoàn
thiện 40




1

LỜI MỞ ĐẦU

Sắn đƣợc xem là cây lƣơng thực có sản lƣợng lớn thứ hai sau cây lúa và đang
có xu hƣớng tiếp tục tăng về diện tích và sản lƣợng. Hiện nay, sắn chủ yếu đƣợc
dùng làm nguyên liệu cho các nhà máy chế biến tinh bột, bã sắn công nghiệp là phụ
phẩm của quá trình sản xuất tinh bột, nó chiếm khoảng 45% so với khối lƣợng sắn
nguyên củ. Ở khu vực miền Trung, hầu nhƣ tỉnh nào cũng có một nhà máy tinh bột
sắn với công suất lớn và kéo theo đó là lƣợng bã sắn thải ra bình quân một ngày lên
đến vài trăm tấn. Trƣớc tình thế này, nếu không sử dụng nguồn bã sắn có hiệu quả
sẽ gây lãng phí, và ô nhiễm môi trƣờng. Hiện nay, bã sắn đã và đang đƣợc sử dụng
làm nguồn thức ăn chăn nuôi, nhƣng chỉ nhằm cung cấp thêm chất xơ là chính, chƣa
chú ý đến khai thác có hiệu quả các chất có trong bã sắn. Đồng thời, độc tố trong

sắn là cyanua (HCN), một chất gây độc ảnh hƣởng đến sức khỏe của con ngƣời và
động vật, làm ô nhiễm đến hệ sinh thái môi trƣờng tự nhiên. Vì vậy cần phải khử
cyanua trƣớc khi sử dụng bã sắn làm thức ăn chăn nuôi.
Trong chăn nuôi, bã sắn đƣợc sử dụng bằng cách phơi khô hay chế biến ngay
khi còn ƣớt. Tuy nhiên hàm lƣợng HCN còn cao quá giới hạn cho phép (TCVN
8763: 2011 lƣợng axit xyanhydric cho phép tồn tại trong thức ăn chăn nuôi tính
theo mg/kg là ≤ 100mg/kg khối lƣợng khô) không đảm bảo cho sức khỏe gia súc.
Nhiều nghiên cứu trong nƣớc đã cho thấy ủ chua để dự trữ bã sắn làm thức ăn cho
gia súc nhai lại là giải pháp có thể khắc phục đƣợc những vấn đề nêu trên nhƣ: tác
giả Đặng Thị Thu (1995) có thử nghiệm các qui trình xử lý bã sắn bằng phƣơng
pháp lên men vi sinh vật để ủ làm thức ăn gia súc với qui mô nhỏ ở phòng thí
nghiệm; tác giả Nguyễn Quang Tuấn (2005) cho biết bã sắn chế biến thủ công đem
ủ chua với muối và rỉ mật kết hợp với việc bổ sung các vi khuẩn lactic có tính chất
probiotic vào bã sắn làm thức ăn chăn nuôi sẽ sinh các chất kháng vi khuẩn gây
bệnh cho vật nuôi, làm giảm hàm lƣợng CN
–


bã sắn đến mức an toàn cho vật nuôi,
nâng cao khả năng sinh trƣởng, phát triển của vật nuôi, nâng cao tỷ lệ sống, có lợi
cho sức khỏe của vật nuôi, giảm tỷ lệ bị bệnh, giảm tỷ lệ chết, tỷ lệ còi cọc do mắc
2

bệnh, tăng hiệu quả kinh tế trong chăn nuôi. Khi sử dụng chế phẩm lactic lên men
bã sắn giảm đƣợc lƣợng thức ăn tổng hợp, giảm chi phí thuốc và công lao động.
Đồng thời góp phần làm giảm ô nhiễm môi trƣờng.
Vì vậy việc “Nghiên cứu khả năng khử hàm lƣợng cyanua (HCN) tổng số
trên bã sắn tƣơi của vi khuẩn lactic LB2” là rất cần thiết và thích hợp.
Mục đích nghiên cứu:
- Giảm cyanua đến mức an toàn (≤100 mg/kg bã sắn tƣơi sau khi ủ) làm thức

ăn chăn nuôi gia súc.
- Tạo nguồn thức ăn đa dạng cho gia súc.
- Tận dụng nguồn phế liệu bã sắn thải ra sau quá trình chế biến tinh bột sắn.



















3

CHƢƠNG I: TỔNG QUAN

1.1. Tổng quan về nguyên liệu sắn và bã sắn
1.1.1. Tổng quan về cây sắn
Tên khoa học : Maniho esculenta Crantz
Tên tiếng Anh : Cassava, Manioc root, Manihot, Mogo.

Tên gọi khác : Khoai mì
Loài tƣơng cận : Sắn lá hẹp Manihot angustiloba (Torr.) Müll.Arg.
Phân loại khoa học:
Giới ( regnum ) : plantae
Bộ ( ordo ) : sơ ri ( Malpighiles )
Họ ( familia ) : đại kích ( Euphorbiaceae )
Phân họ ( subfamilia ): ba đậu ( Crotonoideae )
Tông ( tribus ) : sắn ( Manihoteae )
Chi ( genus ) : sắn ( Manihot)
Loài ( species ) : Manihot esculenta













Hình 1.1: Cây sắn

4

1.1.1.1. Nguồn gốc, đặc điểm sinh học [10]
Cây sắn có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới của châu Mỹ La tinh (Crantz, 1976)
và đƣợc trồng cách đây khoảng 5.000 năm (CIAT, 1993), đƣợc ngƣời Bồ Đào

Nha đƣa đến Congo của châu Phi vào thế kỷ 16. Cây sắn đƣợc du nhập vào Việt
Nam khoảng giữa thế kỷ 18 (Phạm Văn Biên, Hoàng Kim, 1991). Hiện nay, sắn
đƣợc trồng trên 100 nƣớc của vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới, tập trung nhiều ở châu
Phi, châu Á và Nam Mỹ, là nguồn thực phẩm của hơn 500 triệu ngƣời.
Cây sắn thuộc thuộc loại cây gỗ cao 1 – 3 m, giữa thân có lõi trắng và xốp nên
rất yếu. Lá thuộc loại lá phân thùy sâu, có gân lá nổi rõ ở mặt sau, thuộc loai lá đơn
mọc xen kẽ, xếp trên than theo chiều xoắn ốc. Cuống lá dài 9 – 20cm có màu xanh,
tím hoặc xanh tím.
Củ sắn có dạng hình trụ, vuốt hai đầu. Cấu tạo gồm bốn phần chính: vỏ gỗ, vỏ
cùi, phần thịt củ và phần lõi.




1.1.1.2. Nguồn lợi sắn [3]
Ở Việt Nam, sắn là cây lƣơng thực, thức ăn gia súc quan trọng sau lúa và
ngô. Năm 2005, cây sắn có diện tích thu hoạch 432 nghìn ha, năng suất 15,35
tấn/ha, sản lƣợng 6,6 triệu tấn, so với cây lúa có diện tích 7,326 ha, năng suất 4,88
tấn/ha, sản lƣợng 35,8 triệu tấn, cây ngô có diện tích 995 ha, năng suất 3,51 tấn/ha,
sản lƣợng gần một triệu tấn (FAO, 2007). Sắn chủ yếu dùng để bán (48,6%) kế đến
Hình 1.2: Cấu tạo củ sắn

5

dùng làm thức ăn gia súc (22,4%), chế biến thủ công (16,8%) chỉ có 12,2% dùng
tiêu thụ tƣơi.
Sắn cũng là cây công nghiệp có giá trị xuất khẩu và tiêu thụ trong nƣớc. Sắn
là nguyên liệu chính để chế biến bột ngọt, bio – ethanol, mì ăn liền, bánh kẹo, siro,
nƣớc giải khát, bao bì, ván ép, phụ gia dƣợc phẩm, màng phủ sinh học và chất giữ
ẩm cho đất. Toàn quốc hiện có trên 60 nhà máy chế biến tinh bột sắn với tổng công

suất khoảng 3,8 triệu tấn củ tƣơi/năm và nhiều cơ sở chế biến sắn thủ công rải rác
tại hầu hết các tỉnh trồng sắn. Việt Nam hiện sản xuất mỗi năm khoảng
800.000 – 1.200.000 tấn tinh bột sắn, trong đó trên 70% xuất khẩu và gần 30% tiêu
thụ trong nƣớc. Sản phẩm sắn xuất khẩu của Việt Nam chủ yếu là tinh bột, sắn lát
và bột sắn.
Thị trƣờng chính là Trung Quốc, Đài Loan, Nhật Bản, Singapo, Hàn Quốc.
Đầu tƣ nhà máy chế biến bio – ethanol là một hƣớng lớn triển vọng. Sản xuất lƣơng
thực là ngành trọng tâm và có thế mạnh của Việt Nam tầm nhìn đến năm 2020.
Chính phủ Việt Nam chủ trƣơng đẩy mạnh sản xuất lúa, ngô và coi trọng việc sản
xuất sắn, khoai lang ở những vùng, những vụ có điều kiện phát triển. Thị trƣờng
xuất khẩu sắn lát và tinh bột sắn Việt Nam dự báo thuận lợi và có lợi thế cạnh tranh
cao do có nhu cầu cao về chế biến bio – ethanol, bột ngọt, thức ăn gia súc và những
sản phẩm tinh bột biến tính. Tại Việt Nam dự kiến tăng năng suất và sản lƣợng sắn
bằng cách chọn tạo và phát triển các giống sắn tốt có năng suất củ tƣơi và hàm
lƣợng tinh bột cao, xây dựng và hoàn thiện quy trình kỹ thuật canh tác sắn bền vững
và thích hợp vùng sinh thái.
1.1.1.3. Diện tích, sản lƣợng sắn trong và ngoài nƣớc
Việt Nam: : Diện tích trồng sắn và sản lƣợng sắn ngày càng tăng trong cả
nƣớc. Năm 2000 diện tích trồng sắn khoảng 230000 ha và 2 triệu tấn. Năm 2005,
cây sắn có diện tích thu hoạch 432 nghìn ha, sản lƣợng 6,6 triệu tấn. Năm 2010 diện
tích trồng sắn tăng lên 510000 ha và sản lƣợng 8,5 triệu tấn [11]. Các khu vực canh
tác sắn chủ yếu tập trung ở các vùng trung du và vùng núi phía Bắc, Bắc Trung Bộ
6

và Duyên hải miền Trung, Tây Nguyên và Đông Nam, chiếm khoảng 80 % tổng sản
phẩm trên cả nƣớc (Bảng 1.1).
Bảng1.1: Sản lƣợng sắn (nghìn tấn) ở các khu vực Việt Nam giai đoạn
2000 – 2010 [11]
Khu vực
Năm

Nghìn
tấn
2000
2005
2006
2007
2008
2009
Sb 2010
Đồng bằng
sông Hồng
87,9
92,4
93,7
102,9
101,3
112,4
108,8
Trung du và
miền núi phía
Bắc
678,5
986,8
1070,8
1132,3
13099
1220,1
1260,1
Bắc Trung Bộ
và Duyên hải

miền Trung
645,9
1855,9
2167,6
2359,9
2736,3
2561,0
2607,6
Tây Nguyên
351,5
1446,6
2058,8
2090,4
2371,7
2148,8
2179,5
Đông Nam Bộ
154,3
2270,5
2327,4
2434,4
2684,8
2401,4
2283,3
Đồng bằng
sông Cửu Long
68,2
64,0
64,2
72,9

105,9
86,8
82,3
CẢ NƢỚC
1986,3
6716,2
7782,5
8192,8
9309,9
8530,5
8521,6
Trên thế giới
Sản lƣợng sắn thế giới năm 2006 – 2007 đạt 226,34 triệu tấn củ tƣơi so với
2005 – 2006 là 211,26 triệu tấn và 1961 là 71,26 triệu tấn. Nƣớc có sản lƣợng sắn
nhiều nhất thế giới là Nigeria (45,72 triệu tấn), kế đến là Thái Lan (22,58 triệu tấn)
và Indonesia (19,92 triệu tấn). Việt Nam đứng thứ mƣời trên thế giới về sản lƣợng
sắn (7,71 triệu tấn). Nƣớc có năng suất sắn cao nhất hiện nay là Ấn Độ (31,43
tấn/ha), kế đến là Thái Lan (21,09 tấn/ha), so với năng suất sắn bình quân của thế
giới là 12,16 tấn/ha(FAO, 2008)
7

Trên thế giới, sắn đƣợc trồng bởi những hộ nông dân sản xuất nhỏ để làm
lƣơng thực – thực phẩm, thức ăn gia súc và để bán. Sắn chủ yếu trồng trên đất
nghèo và dùng kỹ thuật canh tác truyền thống.
Mức tiêu thụ sắn bình quân toàn thế giới khoảng 18 kg/ngƣời/năm. Sản
lƣợng sắn của thế giới đƣợc tiêu dùng trong nƣớc khoảng 85% (lƣơng thực 58%,
thức ăn gia súc 28%, chế biến công nghiệp 3%, hao hụt 11 %), còn lại 15% (gần 30
triệu tấn) đƣợc xuất khẩu dƣới dạng sắn lát khô, sắn viên và tinh bột (CIAT, 1993).
Nhu cầu sắn làm thức ăn gia súc trên toàn cầu đang giữ mức độ ổn định trong năm
2006 (FAO, 2007).

1.1.1.4. Phân loại
Có nhiều cách phân loại khác nhau, chủ yếu đƣợc phân ra làm hai loại dựa vào
hàm lƣợng HCN trong củ sắn:
- Sắn ngọt có hàm lƣợng HCN ≤ 10mg/100g củ tƣơi đƣợc dùng làm thực
phẩm tƣơi vì vị ngọt và dễ tạo thành bột nhão, dễ nghiền nát hay đánh nhuyễn.
- Sắn đắng có hàm lƣợng HCN 12 ÷ 14mg/100g củ tƣơi có hàm lƣợng tinh bột
cao, sử dụng phổ biến làm nguyên liệu cho các ngành công nghiệp chế biến thực
phẩm, công nghiệp hóa dƣợc, công nghiệp giấy và nhiều ngành công nghiệp khác.
- Một số giống sắn mới (sắn cao sản): Giống KM.60 giống nhập nội từ
CIAT – Thái Lan thời gian thu hoạch 6 – 9 tháng. Năng suất củ tƣơi 27 – 35 tấn/ha,
hàm lƣợng tinh bột 27 – 29%.
1.1.1.5. Thành phần hóa học của củ sắn
a. Thành phần hóa học, giá trị dinh dƣỡng
Thành phần hóa học của cây sắn thay đổi tùy thuộc vào giống, tính chất, độ
dinh dƣỡng của đất, điều kiện phát triển của cây và thời gian thu hoạch.
8

Bảng 1.2: Thành phần hóa học trong củ sắn

Giá trị dinh dƣỡng
- Củ sắn tƣơi có tỷ lệ chất khô 38 – 40%, tinh bột 16 – 32%, giàu vitamin C,
calcium, vitamin B và các chất khoáng, nghèo chất béo, muối khoáng, vitamin và
nghèo đạm. Lá sắn có hàm lƣợng đạm khá cao, nhiều chất bột, chất khoáng và
Thành phần
(trong 100g)
Sắn củ
Thành phần (trong
100g)

Sắn củ
Nƣớc (g)
60
Vitamin C (mg)
20,6
Năng lƣợng (kJ)
670
Thiamin (mg)
0,09

Protein (g)
1,4
Riboflavin (mg)
0,05
Chất béo (g)
0,28
Niacin (mg)
0,85
Carbohydrate (g)
38
Pantothenic acid (mg)
0,11
Chất xơ (g)
1,8
Vitamin B6 (mg)
0,09
Đƣờng (g)
1,7
Folate Tổng số (mcg)
27
Canxi (mg)
16
Vitamin A (IU)
13
Sắt (mg)
0,27
Vitamin E, alpha-
tocopherol (mg)
0,19
Magiê (mg)

21
Vitamin K (mcg)
1,9
Phốt pho (mg)
27
Beta-carotene (mcg)
8
Kali (mg)
271
Lutein + zeazanthin(mcg)
0
Natri (mg)
14
Axit béo bão hòa (g)
0,07
Kẽm (mg)
0,34
Axit béo không bão hòa
đơn (g)
0,08
Đồng (mg)
0,10
Axit béo không bão hòa
đa (g)
0,05
Mangan (mg)
0,38
Selen (mcg)
0,7
9

vitamin. Chất đạm của lá sắn có khá đầy đủ các acid amin cần thiết, giàu lysin
nhƣng thiếu methionin.
- Hàm lƣợng protein thấp nhƣng nó chứa nhiều cacbonhydrat là nguồn cung
cấp nhiều năng lƣợng cho cơ thể.
- Là một nguồn tốt để cung cấp kali và chất xơ.
- Khoai mì giúp duy trì quá trình cân bằng hàm lƣợng nƣớc trong máu.
- Chất xơ giúp ngừa táo bón, khuynh hƣớng giảm hàm lƣợng Cholesterol
trong máu, ngăn ngừa những bệnh về tim mạch.
b. Giá trị sử dụng
Sắn phục vụ cho các ngành chế biến công nghiệp, thức ăn gia súc và lƣơng
thực thực phẩm. Củ sắn đƣợc dùng để chế biến tinh bột, sắn lát khô, bột sắn nghiền
hoặc dùng để ăn tƣơi. Từ sắn củ tƣơi hoặc từ các sản phẩm sắn sơ chế tạo thành
hàng loạt các sản phẩm công nghiệp nhƣ bột ngọt, rƣợu cồn, mì ăn liền, gluco, xiro,
bánh kẹo, mạch nha, kỹ nghệ chất dính (hồ vải, dán gỗ), bún, miến, mì ống, mì sợi,
bột khoai, bánh tráng, hạt trân châu (tapioca), phụ gia thực phẩm, phụ gia dƣợc
phẩm.
- Củ sắn cũng là nguồn nguyên liệu chính để làm thức ăn gia súc.
- Thân sắn dùng để làm giống, nguyên liệu cho công nghiệp cellulose, làm
nấm, làm củi đun. Lá sắn non dùng làm rau xanh giàu đạm.
- Lá sắn dùng trực tiếp để nuôi tằm, nuôi cá. Bột lá sắn hoặc lá sắn ủ chua
dùng để nuôi lợn, gà, trâu bò, dê,… Hiện tại, sản phẩm sắn ngày càng thông dụng
trong buôn bán, trao đổi thƣơng mại quốc tế (P.Silvestre, M.Arraudeau, 1991).
1.1.1.6. Bã sắn
Hiện nay, bã sắn tại các nhà máy sắn sản xuất tinh bột sắn đƣợc bán ra với giá
rất rẻ khoảng 500 đồng/kg bã tƣơi và 1000 – 2000 đồng/kg bã khô. Đây là phế liệu
của quá trình sản xuất tinh bột, nó chiếm khoảng 45% so với khối lƣợng sắn nguyên
củ. Khu vực miền Trung, hầu nhƣ tỉnh nào cũng có một nhà máy tinh bột sắn với
công suất lớn nên việc sử dụng bã sắn để sản xuất các sản phẩm khác là hoàn toàn
10

thuận lợi, giải quyết đƣợc vấn đề môi trƣờng, tăng giá trị sử dụng và giá trị kinh tế
cho bã sắn.
Một số đặc điểm của bã sắn: Bã sắn tƣơi có pH= 4,21 độ ẩm từ 72 – 85% hàm
lƣợng protein thấp, nghèo chất béo.
Bã sắn đƣợc sử dụng làm thức ăn chăn nuôi: bã sắn sau khi phơi nắng hoặc
sấy khô làm thức ăn cho gia súc, cho ăn trực tiếp hoặc trộn lẫn với các chất dinh
dƣỡng khác. Việc đƣợc sử dụng bã sắn làm thức ăn chăn nuôi gia súc hiện nay chỉ
nhằm cung cấp thêm chất xơ là chính, chƣa chú ý đến khai thác có hiệu quả các chất
có trong bã sắn.
Ngoài ra, bã sắn còn đƣợc sử dụng với các mục đích khác nhƣ:
- Làm phân bón: ngoài tinh bột và cellulose, bã sắn còn một ít nitơ, phospho,
kali và các chất khoáng chất nên làm phân bón rất tốt. Lƣợng acid trong bã sắn ảnh
hƣởng xấu đến chất lƣợng bã sắn, chất dễ bay hơi trong bã sắn ảnh hƣởng xấu đến
môi trƣờng sinh thái nên ít đƣợc quan tâm.
- Sản xuất xirô glucose, chuyển đƣợc 98 – 99% tinh bột trong bã sắn thành xi
rô chứa lƣợng glucose cao (70% lƣợng đƣờng khử), tuy nhiên chi phí cô đặc cao,
khó khử màu, hiệu quả truyền nhiệt kém.
1.1.2. Tổng quan về cyanua trong sắn
1.1.2.1. Khái quát về cyanua
Cyanua là một độc tố có trong sắn, có tên chung là phazeolunarin, gồm hai
cyanogenic glucosides là linamarin và lotaustralin. Linamarin chiếm một lƣợng lớn
hơn 80% cyanogenic glucosides có trong sắn. Chúng là β – glucosides của acetone
cyanohydrins và ethyl – methyl – ketone – cyanohydrin. Linamarin sinh ra hydrogen
cyanide (HCN) là hợp chất độc, nó có thể nguy hại cho ngƣời tiêu dùng. Độc tính này
có thể đƣợc tạo ra bởi gốc tự do CN
–
, trong khi glucoside không gây ra độc tính. [12]
Hàm lƣợng cyanua trong sắn củ có thể từ 15 ÷ 400 ppm (mg CN
–

/khối lƣợng
tƣơi). Thƣờng gặp từ 30 ÷ 150 ppm [9], có những giống sắn hàm lƣợng cyanua lớn
hơn 1000 ppm [8].

11

1.1.2.2. Tính chất của Linamarin[19]
- Tên gọi:
+ Danh pháp IUPAC: 2–methyl–2–[(2S, 3R, 4S, 5S, 6R)–3, 4, 5–
trihydroxy–6–(hydroxymethyl) oxan–2–yl] oxy–propanenitril.
+ Tên gọi khác: Phaseolunatin
- Một số tính chất vật lí:
+ Công thức phân tử: C
10
H
17
NO
6

+ Phân tử gam: 247.25 g/mol
+ Điểm nóng chảy: 134
o
C (407 K)
+ Tỉ trọng: 1.41 g/cm
3

+ Tan trong nƣớc và methanol
+ Chất rắn màu trắng
+ Bảo quản ở – 20
o

C
1.1.2.3. Tính chất của Lotaustralin
Danh pháp IUPAC: (2R)–2–methyl–2–{[(2S, 3R, 4S, 5S, 6R)–3,4,5–trihydroxy
–6–(hydroxymethyl)tetrahydro–2H–pyran–2–yl] oxy} butanenitrile.
- Một số tính chất vật lí:
+ Công thức phân tử: C
11
H
19
NO
6

+ Phân tử gam: 261.27 g/mol
+ Điểm nóng chảy: 139
o
C (422.187 K)
+ Tỉ trọng: 1.36 g/cm
3

+ Tan trong nƣớc và ethyl acetate
+ Chất rắn màu trắng

1.1.2.4. Quá trình chuyển hóa của linamarin sinh độc tố CN ¯


Liên kết β của linamarin có thể bị phá vỡ dƣới áp suất cao, nhiệt độ cao, acid
vô cơ và bị phá vỡ một cách dễ dàng bởi enzyme. Linamarase, là một enzyme sắn
nội sinh, có thể phá vỡ liên kết β. Các phản ứng Enzyme xảy ra dƣới điều kiện thích

Hình 1.3: Cấu trúc linamarin

Hình 1.4: Cấu trúc Lotaustralin

12

hợp ở 25°C, pH từ 5,5 – 6,0 [12]. Tại pH trên 5 acetone cyanohydrin sẽ tự phá
vỡ tạo aceton và hydrogen cyanide (HCN) dƣới tác dụng của enzyme hydroxynitrile
lyase (HNL) có mặt trong sắn [10].
1.1.2.5. Tác hại của cyanua đến sức khỏe con ngƣời [7, 10, 12]
Việc tiêu thụ các sản phẩm từ sắn có chứa linamarin là khá phổ biến và nó
gắn liền với ngộ độc do ăn uống, cụ thể là bệnh liên quan tới các nơron vỏ não gọi
là konzo, đây là loại bệnh gây bại liệt. Linamarin cũng đã đƣợc thông báo nhƣ là
yếu tố rủi ro trong sự phát triển của sức chịu glucoza bị suy yếu và bệnh đái đƣờng
và gây ra các bệnh nhƣ bƣớu cổ, đần độn, liệt hai chi dƣới, rối loạn hệ thần kinh.
Trong cơ thể, HCN có tác dụng độc trên nhiều cơ quan:
+ Tiêu hóa: HCN kích thích tại chỗ, gây nôn và buồn nôn, có thể nôn máu,
tăng tiết nƣớc bọt và đau thƣợng vị
+ Hô hấp: HCN tác động đến trung tâm hô hấp làm tăng nhịp thở. Sau đó tác
dụng trực tiếp trên cơ tim gây suy thất trái, tăng áp phổi biểu hiện phù phổi cấp.
HCN gây độc nhanh qua đƣờng hô hấp, với liều lƣợng 0,3mg/kg trọng lƣợng cơ thể
đã có thể chết ngay.
+ Thần kinh trung ƣơng: não bị tác động bởi HCN gây thiếu oxy lên não,
giảm ATP và loãng máu do tăng acid lactic sẽ dẫn đến tình trạng rối loạn tri giác.
+ Tim mạch: HCN có ít nhất 2 tác dụng: khởi đầu là tác dụng trên những thụ
thể adrenergic gây rối loạn nhịp tim, sau đó giảm co bóp cơ tim. Trong trƣờng hợp
nặng, HCN tác dụng trực tiếp trên mạch máu và hệ thần kinh tự động gây trụy
mạch.
Ngoài ra, cyanua có thể thâm nhập vào cơ thể rồi gây ngộ độc bằng cách thấm
qua các vết thƣơng ngoài da.
Tác dụng độc tính ở động vật cao hơn là kết quả từ sự kết hợp của cyanua với
Fe sẽ hình thành nên cyanohemoglobin. Đối với cây trồng và các vi sinh vật [10],

cyanide cản trở con đƣờng oxy hóa phosphorilation bằng cách kết hợp với
cytochrome – oxydase và ức chế sự vận chuyển điện tử, và do đó ức chế sự hình
thành ATP (adenosine triphosphate).
13

Tuy nhiên vi sinh vật có thể phát triển trong chất nền có chứa cyanide do
chuyển hóa kỵ khí của chúng, quá trình trao đổi chất luân phiên của chúng liên quan
đến chuỗi hô hấp [9] và khả năng giải độc cyanide của chúng bằng cách tách gốc
CN ¯ thành cacbon và nitơ [15].
1.1.2.6. Cơ chế gây độc của cyanua
Trên ngƣời: ngộ độc HCN thƣờng hay gặp do ăn phải sắn độc, ngƣời ta còn
gọi là say sắn. Khi ăn phải sắn đắng chế biến không tốt sẽ phát sinh ra triệu chứng
ngộ độc do chất linamarin, một loại glucoside độc bị thuỷ phân bởi enzyme sinh ra
HCN, liều lƣợng gây ngộ độc cho một ngƣời lớn là 20mg HCN. Liều gây chết
ngƣời là 1 mg/1kg thể trọng. Tuy nhiên, nhóm glucoside rất dễ bị phân hủy tách
HCN bởi nhiệt, trong các môi trƣờng axit và kiềm loãng. Ví dụ, hàm lƣợng HCN
trong sắn giảm đáng kể khi ủ chua, phơi khô hay ngâm nƣớc vôi.
Gia súc ăn nhiều: liều gây độc tối thiểu 2,3 mg/kg thể trọng. Gốc CN
–
khi
vào cơ thể sẽ liên kết liên kết chặt chẽ với hemoglobin, ức chế quá trình vận chuyển
oxy làm cho cơ thể thiếu oxy ngạt thở, các niêm mạc da tím bầm chết rất nhanh.
Việc bắt giữ CN
–
của Hb là phản ứng tự vệ của cơ thể nhằm ngăn chặn ion CN
–
không lọt vào bên trong các tế bào. Nếu cơ thể nhiểm quá nhiều ion CN
–
thì không
có khả năng phòng vệ, khi đó ion CN

–
lọt vào bên trong các tế bào và liên kết chặt
chẽ với nhân Fe
2+
và Cu
2+
trong hệ thống enzyme hô hấp cytochrom – oxydase
không cho hệ thống này thực hiện chức năng vận chuyển điện tử trong chuỗi phản
ứng hô hấp tế bào. Lúc này tình trạng ngộ độc trở nên tồi tệ hơn, khó có khả năng
cứu chữa đƣợc.
 Có hai trạng thái ngộ độc
Ngộ độc cấp tính: gốc CN
–
khi vào cơ thể sẽ liên hệ chặt chẽ với hemoglobin.
Ức chế quá trình oxygen làm cho con vật ngột thở, các niêm mạc da tím bầm và
chết rất nhanh nếu ăn phải một lƣợng lớn. Trẻ em và động vật non trao đổi chất rất
mạnh do đó cần rất nhiều oxy, vì vậy cũng là đối tƣợng rất mẫn cảm với HCN.
Ngộ độc mãn tính: trƣờng hợp ăn với một lƣợng ít, thƣờng xuyên thì trong cơ
thể động vật – chủ yếu là ở gan – sẽ oxy hóa khử chất HCN nhờ vào lƣu huỳnh
14

trong axit amin để tạo ra chất thiocianat ít độc hơn HCN. Liều gây ngộ độc: theo tài
liệu của Humphreys (1988) thì liều gây ngộ độc tối thiểu của HCN tự do trên động
vật là 2 – 2,3 mg/kg trọng lƣợng cơ thể. Tuy vậy, nếu ở liều này nhƣng gốc CN
–

nằm trong cấu trúc glucoside thì chƣa đủ sức để gây độc mà nó còn phụ thuộc nhiều
yếu tố khác nhau. Nếu nhƣ dạng glucoside trong thức ăn khi vào cơ thể mà giải
phóng nhanh HCN và cơ thể hấp thu nhanh thì có thể gây ngộ độc, nếu giải phóng
HCN chậm, hấp thu chậm thì liều này cũng chƣa gây triệu chứng ngộ độc. Trong

thực tiễn ngƣời ta còn nhận thấy khi động vật ăn nhiều và hấp thu nhanh HCN (4
mg/kg thể trọng) thì chết một cách rõ ràng. Nguyên liệu để làm thức ăn chứa
khoảng 20mg HCN/100g nguy hiểm cho con vật.
Hàm lƣợng HCN ở trong gan và chất chứa trong dạ cỏ động vật. Khi gia súc
bị ngộ độc HCN thì trong gan của nó chứa tối thiểu từ 1,4 mg/g trở lên, trong dạ cỏ
10mg/g trở lên (Van der Walt, 1944).
1.2. Tổng quan về vi khuẩn lactic [16]
1.2.1. Đặc điểm chung của vi khuẩn lactic
Vi khuẩn lactic thuộc vi khuẩn gram dƣơng, không sinh bào tử, không di
động, có khả năng lên men đƣờng để tạo acid lactic. Nhóm vi khuẩn lactic đƣợc xếp
chung vào họ Lactobacteriaceae và đƣợc xếp vào 4 chi Pediococcus, Lactobacillus
Streptococcuc và Leuconostoc. Nhóm vi khuẩn này có rất nhiều hình dạng khác
nhau bao gồm trực khuẩn ngắn hay dài ở dạng đơn hoặc đôi hoặc xếp thành chuỗi,
hình cầu hoặc cầu trực khuẩn ở dạng đơn, đôi, đám hay xếp thành chuỗi, đƣờng
kính của các dạng cầu khuẩn lactic thƣờng từ 0,5 – 1,5µm. Khuẩn lạc của vi khuẩn
lactic tròn nhỏ trong bóng, có màu môi trƣờng , màu trắng đục, màu vàng kem hoặc
khuẩn lạc có kích thƣớc to tròn, lồi trắng đục đặc biệt khuẩn lạc tỏa ra mùi chua của
acid.
Về mặt hình thái vi khuẩn lactic có rất nhiều điểm khác nhau nhƣng nhìn
chung về mặt sinh lý chung tƣơng đối đồng nhất. Vi khuẩn gram dƣơng bất động và
không sinh bào tử. khả năng tổng hợp nhiều chất của tế bào này rất yếu. Là loại lên
men kị khí tùy ý, có khả năng chịu đựng cao với môi trƣờng acid.
15

Vi khuẩn lactic có nhu cầu về chất sinh trƣởng rất phức tạp, không một đại
diện nào của nhóm này phát triển đƣợc trên môi trƣờng thuần khiết chứa glucose.
Đa số chúng cần hàng loạt vitamin (lactoflavin, tiamin, acid pantotenic, acid
nicotinic, acid folic, biotin) và các acid amin hoặc các hợp chất chứa Nitơ phức tạp
hơn.
Vi khuẩn lactic lên men đƣợc saccarit và disaccarit. Các vi khuẩn lactic

không lên men đƣợc tinh bột và polysaccharit (chỉ có loài L.delbruceckii là đồng
hóa đƣợc tinh bột). Một số khác sử dụng đƣợc tinh bột và citric, chủ yếu là vi khuẩn
lên men dị hình.
Chúng có đặc tính protease: thủy phân đƣợc protein của sữa thành các peptid
và các acid amin, hoạt tính này ở các loài khác nhau là khác nhau, thƣờng ở nhóm
trực khuẩn là cao nhất.
Vi khuẩn lactic chịu đƣợc trạng thái khô hạn, bền vững với CO
2
và etylic,
nhiều loại sống đƣợc trong môi trƣờng 10 – 15% cồn hoặc cao hơn, một số trực
khuẩn bền với NaCl, có thể sống trong môi trƣờng từ 7 – 10% NaCl.
Vi khuẩn lactic ƣa ẩm, có nhiệt độ sinh trƣởng tối thích trong khoảng
25 – 30
o
C, nhóm ƣa nhiệt có nhiệt độ tối thích là 40 – 45
o
C, nhóm chịu lạnh phát
triển ở nhiệt độ tƣơng đối thấp (≤ 5
o
C).Khi gia nhiệt thì bị chết trong 10 – 30 phút.
Một số vi khuẩn có khả năng tạo màng nhầy, một số có thể kháng với thể
hoại sinh và vi sinh vật gây bệnh hoặc làm thối rữa thực phẩm. Nhƣ vậy ngoài khả
năng tạo axit lactic, loại này còn có khả năng sinh ra các hợp chất có hoạt tính
kháng sinh.
Trong tự nhiên, vi khuẩn lactic có trong đất, nƣớc, không khí, nhƣng chủ yếu
là trên thực vật và các sản phẩm thực phẩm nhƣ rau quả muối chua, sữa chua… Một
số thấy trong đƣờng tiêu hóa của ngƣời và động vật. Hiện nay việc phân loại vi
khuẩn lactic đƣợc coi là chƣa hoàn thiện, phần lớn chỉ phân loại theo hình thái tế
bào, vi khuẩn lactic đƣợc chia làm ba nhóm chính:
+ Cầu khuẩn (coccus): xếp đôi, xếp bốn, xếp thành chùm hoặc xếp thành

chuỗi ít khi đứng riêng rẽ.
16

+ Trực khuẩn (Lactobacillus): G
+
, không sinh bào tử, xếp thành chuỗi.
+ Leucoccostoc: tế bào hình trứng, ngoài sinh acid lactic còn sinh bao nhầy
polysaccarit.
Vi khuẩn lên men lactic thuộc họ Lactobacterium. Đây là những trực khuẩn
và cầu khuẩn không tạo bào tử và hầu hết không di động, hô hấp kị khí không bắt
buộc. Chúng có khả năng lên men nhiều loại đƣờng đơn, đƣờng đôi nhƣng không có
khả năng lên men gluxit phức tạp và tinh bột. Sự phát triển của nó cần có sự có mặt
của peptone, acid amin hay muối amôn. Chúng có yêu cầu đặc biệt về chất dinh
dƣỡng giàu vitamin, acid amin và khoáng chất. Quá trình lên men xảy ra tốt nhất
trong môi trƣờng pH từ 5,5 ÷ 6,0 và bị ức chế ở khoảng pH gần 5 và ngừng hẳn ở
pH < 4,5. Nhiệt độ thích hợp cho quá trình lên men nằm trong khoảng 15 ÷ 50
o
C.
Tuy nhiên mỗi loài có một khoảng nhiệt độ thích hợp khác nhau, nếu nhiệt độ lớn
hơn 80
o
C thì vi khuẩn bị tiêu diệt hoàn toàn.
1.2.2. Lên men lactic [6]
Là quá trình chuyển hóa đƣờng thành acid lactic nhờ vi sinh vật, điển hình là
vi khuẩn lactic. Lên men lactic là một trong những loại hình lên men phát triển nhất
trong thiên nhiên, có 2 kiểu lên men: lên men đồng hình và lên men dị hình
1.2.2.1. Lên men lactic đồng hình
Vi khuẩn lên men lactic đồng hình là những vi khuẩn lactic mà trong quá trình
lên men chỉ tạo ra sản phẩm chính là acid lactic. Trong trƣờng hợp này acid pyruvic
đƣợc tạo ra theo con đƣờng Embden – Mayerhorf – Parnas (EMP) sau đó acid

pyruvic sẽ tạo thành acid lactic dƣới tác dụng của lactat dehydrogenase. Lƣợng acid
lactic tạo thành chiếm hơn 90%. Chỉ một lƣợng nhỏ pyruvat bị khử cacbon để tạo
thành acid acetic, ethanol, CO
2
, axeton. Lƣợng sản phẩm phụ tạo thành phụ thuộc
vào sự có mặt của oxy.
Một số chủng lên men đồng hình
Streptococcus lactic: cầu khuẩn hoặc cầu khuẩn rất ngắn, khi còn non kết
song đôi hoặc chuỗi ngắn. Giống này ƣa ẩm phát triển tôt nhất ở 30 ÷ 35
o
C, làm
đông tụ sữa sau 10 ÷ 12 h, trong môi trƣờng chúng tích tụ đƣợc 0,8 ÷ 1% acid, nhiệt
17

độ tối thích cho sự phát triển là 10
o
C, nhiệt độ tối đa là 40 ÷ 45
o
C. Một số chủng
tạo thành bacteriocin ở dạng nisin.
Streptococcus lactic: liên cầu khuẩn đƣợc sử dụng rộng rãi trong chế biến
các sản phẩm nhƣ sữa chua, pho mat, cream bơ chua.
Streptococcus cremoris: tế bào hình cầu, kết thành chuỗi dài, ƣa ẩm và tạo
thành acid trong môi trƣờng, , nhiệt độ tối thích là 25
o
C, nhiệt độ tối thiểu là 10
o
C,
nhiệt độ tối đa là 36 ÷ 38 ºC. Khi sử dụng đƣợc dùng kết hợp với Streptococcus
lactic.

Streptococcus thermophilus: tế bào hình cầu kết thành chuỗi dài, phát triển tốt
nhất ở nhiệt độ 40 ÷ 45
o
C, tích tụ khoảng 1% acid, dùng kết hợp với trực khuẩn lactic
để sản xuất sữa nói chung và các loại đặc biệt nhƣ sữa chua nấu chín, pho mát.
Lactobacillus bungaricus: trực khuẩn tròn, thƣờng kết thành chuỗi dài,
không lên men saccarit, đây là loại ƣa nhiệt, nhiệt độ tối thích là 40 ÷ 45
o
C, nhiệt
độ tối thiểu là 15 ÷ 20 ºC, khả năng sinh acid mạnh, tich tụ 2,5% acid trong sữa.
Lactobacillus casein: trực khuẩn nhỏ thƣờng gặp ở dạng chuỗi dài hoặc
ngắn, tích tụ khoảng 1,5% acid, nhiệt độ tối thích là 30 ÷ 35
o
C, nhờ có hoạt tính
protese nên thủy phân đƣợc casein trong sữa thành acid amin.
Lactobacillus acidophilus: trực khuẩn dài chịu nhiệt, nhiệt độ tối thích
30 ÷ 40
o
C, nhiệt độ tối thiểu là 20 ºC, trong sữa nó tích tụ tới 2,2% acid, trực khuẩn
này đƣợc phân lập từ ruột trẻ em và em bé mới sinh ra đƣợc dùng để sản xuất sữa.
Ancidophilus, có khả năng sinh bacteriocin có hoạt tính ức chế vi sinh vật gây bệnh
đƣờng ruột, một số chủng có khả năng sinh màng nhầy.
Lactobacillus dlbrueckii: trực khuẩn lactic chịu nhiệt, thấy nhiều ở các loại
hạt ngũ cấc và bột. Đây là giống vi khuẩn lactic duy nhất có thể đồng hóa đƣợc tinh
bột, nhƣng không lên men và đồng hóa đƣợc lactoza. Nhiệt độ tối thích khoảng
40 ÷ 45 ºC, nhiệt độ tối thiểu là 20
o
C, tích tụ khoảng 2,5% acid, đƣợc ứng dụng để
sản xuất acid lactic từ tinh bột và sản xuất bánh mì.
18

Lactobacillus plantarum: trực khuẩn nhỏ thƣờng kết đôi, nhiệt độ tối thích là
30
o
C, tích tụ khoảng 1,3% acid, giống này thấy chủ yếu trong muối chua rau, dƣa
và ủ cyclo thức ăn xanh đung trong chăn nuôi.
Lactobacillus sprogen: là tế bào dài và mảnh khoảng 0,3 ÷ 0,9µm, nhiệt độ
tối thích khoảng 30 ÷ 70
o
C, sinh bào tử, không bắt buộc ƣa khí, ƣa ít oxy.
1.2.2.2. Lên men lactic dị hình
Xảy ra trong trƣờng hợp vi khuẩn lactic không có enzyme trong sơ đồ
Embden – Mayerhorf – Parnas (aldolaza và triozophotphattiozmeraza), vì vậy
cellulose 5 – phosphat sẽ đƣợc tạo thành theo con đƣờng pento – phosphate (PP).
Trong trƣờng hợp này chỉ có 50% đƣờng đƣợc chuyển hóa thành acid lactic,
ngoài ra còn có các sản phẩm phụ khác nhƣ: acid acetic, ethanol, CO
2
. Lƣợng sản phẩm
phụ hoàn toàn phụ thuộc vào giống vi sinh vật, môi trƣờng sinh dƣỡng và điều kiện
ngoại cảnh, acid lactic thƣờng chiếm 40% lƣợng đƣờng đã thủy phân, acid sucxinic 20%,
rƣợu etylic 10%, acid axetic 10% và các sản phẩm khí chiếm khoảng 20%.
Sự đa dạng của các sản phẩm chứng tỏ vi khuẩn lactic thuộc nhóm này có
nhiều hệ thống enzyme nên quá trình phân hủy và chuyển hóa glucose phức tạp hơn
vi khuẩn lactic đồng hình.
Một số chủng vi khuẩn lactic lên men dị hình
Lactobacillus brevis: tìm thấy chủ yếu trong muối chua bắp cải, rau cải, dƣa
chuột. Trong quá trình lên men ngoài sinh acid axetic, rƣợu etylic, CO
2
tạo cho sản
phẩm có mùi hƣơng dễ chịu.

Lactobacillus lycopesia: trực khuẩn sinh hơi đứng riêng rẽ hoặc kết hợp
thành chuỗi gây hƣ hỏng cà chua quả hay cà chua đóng hộp chƣa thanh trùng triệt
để. Ngày nay giống này đƣợc xem nhƣ biến chủng của Lactobacillus brevis.
Các liên cầu khuẩn tạo hƣơng: Lactobacillus diacetilacte, Streptococcus
citovonus, ngoài acid, CO
2
, chúng còn tạo thành các chất thơm nhƣ este, diacetyl
làm cải thiện hƣơng vị của sữa chua.