Phân lập và tuyển chọn chủng nấm men có hoạt lực cao trong sản xuất rượu đặc sản từ bánh men lá ở một số vùng miền núi phía Bắc

MỤC LỤC
MỤC LỤC........................................................................................................................1
PHẦN I: MỞ ĐẦU..........................................................................................................4
1.1 Đặt vấn đề...............................................................................................................4
1.2 Mục tiêu nghiên cứu................................................................................................5
1.3 Yêu cầu nghiên cứu ...............................................................................................5
1.4 Ý nghĩa của đề tài ...................................................................................................6
PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU................................................................................7
2.1 Khái quát về men lá.................................................................................................7
2.2 Đặc điểm chung của nấm men................................................................................8
2.2.1 Đặc điểm hình thái của nấm men.....................................................................8
2.2.2 Cấu tạo tế bào nấm men...................................................................................9
2.3 Đặc điểm sinh lý, sinh hóa của nấm men..............................................................12
2.4 Sự sinh sản của nấm men......................................................................................15
2.5 Nhu cầu dinh dưỡng của nấm men........................................................................16
2.5.1 Dinh dưỡng cacbon (C)..................................................................................16
2.5.2 Dinh dưỡng nitơ (N).......................................................................................18
2.5.3 Dinh dưỡng các nguyên tố vô cơ...................................................................19
2.5.4 Dinh dưỡng vitamin:......................................................................................20
2.6 Sự trao đổi chất của nấm men [15].......................................................................20
2.6.1 Sự dị hóa........................................................................................................21
2.6.2 Sự đồng hóa....................................................................................................21
2.7 Phân loại nấm men................................................................................................21
2.8 Vai trò của nấm men trong đời sống [23]..............................................................22
2.9 Ứng dụng của nấm men........................................................................................23
2.10 Các loại lá trong bánh men..................................................................................25
2.11 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men......................................................26
2.11.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ [15].......................................................................26
2.11.2 Ảnh hưởng của PH môi trường [15]............................................................26
1
2.11.3 Ảnh hưởng của nồng độ dịch đường............................................................27

2.11.4 Ảnh hưởng của oxy hòa tan- độ hiếu khí [15].............................................27
2.11.5 Ảnh hưởng của các nguồn nitơ tới quá trình lên men .................................28
PHẦN III: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU......................................29
3.1 Đối tượng nghiên cứu............................................................................................29
3.2 Hóa chất và thiết bị sử dụng..................................................................................29
3.2.1 Hóa chất:........................................................................................................29
3.2.2 Thiết bị:..........................................................................................................29
3.2.3 Môi trường nuối cấy:......................................................................................30
3.3 Phương pháp nghiên cứu.......................................................................................30
3.3.1 Phương pháp pha loãng [9]............................................................................30
3.3.2 phương pháp phân lập và thuần khiết [14].....................................................31
3.3.3 Cấy truyền và giữ giống [3]...........................................................................31
3.3.4 Quan sát đặc tính nuôi cấy [3]........................................................................31
3.3.5 Thử khả năng lên men của nấm men bằng phương pháp Engol- smith [12]. 32
3.3.6 Quan sát đặc điểm hình thái tế bào nấm men [1], [5]:...................................32
3.3.7 Thử khả năng sử dụng đường glucoza của nấm men bằng phương pháp
Engol- smith [3], [12]...................................................................................................33
3.3.8 Thử hoạt tính catalase [20].............................................................................33
3.3.9 xác định sinh khối nấm men bằng phương pháp đo mật độ quang [30]........33
3.3.10. phương pháp chiết malt [12].......................................................................34
PHẦN IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.....................................................................35
4.1 Phân lập và tuyển chọn chủng có hoạt lực sản xuất rượu cao nhất.......................35
4.2 Tiến hành các bước tuyển chọn chủng..................................................................38
4.2.1 Thử khả năng lên men bằng phương pháp engol- smith................................39
4.2.2 Thử nghiệm catalase.......................................................................................42
4.2.3 Thử khả năng sử dụng đường glucoza của 5 chủng 8bk, 11bk1, 9bk1, 1bk2,
1cb.................................................................................................................................43
4.3 Định tên sơ bộ bằng phương pháp quan sát đặc điểm hình thái tế bào.................44
4.4 Nghiên cứu điều kiện sinh trưởng của chủng Saccharomyces cerevisiae H8.......45
2

4.4.1 Xác định hàm lượng glucoza tối thích cho sự sinh trưởng của chủng
Saccharomyces cerevisiae H8.......................................................................................46
4.4.2 Xác định hàm lượng pepton tối thích cho sự sinh trưởng và phát triển của
chủng Saccharomyces cerevisiae H8............................................................................47
4.4.3 Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ tới chủng Saccharomyces cerevisiae H8
......................................................................................................................................49
4.4.4 khảo sát ảnh hưởng của pH tới sự sinh trưởng của chủng Saccharomyces
cerevisiae H8.................................................................................................................50
V. KẾT LUẬN...............................................................................................................52
VI. TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................53
3
PHẦN I: MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Uống rượu gắn liền với nét văn hóa ẩm thực của không chỉ người dân Việt Nam. Nếu
như xứ Scotland tự hào về dòng wishky, người Pháp có cognac, Nga có vodka, Trung Quốc
có Mao Đài, Nhật Bản có rượu Sake, Hàn Quốc có rượu Sochou thì Việt Nam chúng ta
cũng rất tự hào về loại rượu nấu theo cách cổ truyền như: rượu nếp, rượu cần, rượu ngô,
rượu sắn...
Xã hội ngày càng phát triển thì nhu cầu về văn hóa ẩm thực nói chung cũng như văn
hóa dùng rượu nói riêng đòi hỏi chúng ta cần phải có sản phẩm rượu vừa thơm ngon mang
tính đặc trưng của dân tộc lại đảm bảo được sức khỏe cho người tiêu dùng. Nhưng chúng ta
chưa có dòng rượu sang trọng dùng để tiếp khách. Và như chúng ta thấy, người dân Việt
Nam dùng rượu ngoại rất nhiều trong nhu cầu hàng ngày cũng như làm quà để biếu.
Ở Việt Nam, nghề nấu rượu đã có từ lâu đời rong nhân dân. Ở miền núi, đồng bào dân
tộc dùng gạo, ngô, khoai, sắn, nấu chín rồi lên men. Men giống được nuôi với một số lá
rừng được gọi là men lá. Sau quá trình lên men và tiến hành cất rượu thì thu được sản phẩm
là rượu trắng và nếu không qua chưng cất sản phẩm được gọi là rượu cần, một sản phẩm
nổi tiếng ở vùng núi. Nghề nấu rượu ở nước ta từ trước đến nay vẫn dùng men giống ở
dạng bánh men hoặc men lá. Trong các men này là một tập hợp vi sinh vật có khả năng
đường hóa tinh bột và lên men đường thành rượu. Mãi đến cuối thế kỷ XIX, các nhà sinh

vật học Pháp Calmette, Boidin đã phân lập được một loài nấm mốc trong bánh men thuốc
bắc, đặt tên là Murcor rouxii. Loài nấm mốc này phát triển tốt trên môi trường có gluxit,
nhất là gạo, tích lũy phức hệ enzyme tương đối hoàn chỉnh, nên không những có khả năng
phân giải tinh bột đạ hiệu suất cao mà còn có khả năng lên men đường thành rượu. Đến
năm 1898, một loạt nhà máy sản xuất rượu từ nguyên liệu tinh bột (chủ yếu là gạo) theo
phương pháp amilomyces rouxii được xây dựng tại Hà Nội, Nam Định, Hải Dương, Sài
Gòn... Tất cả các nhà máy này đặt dưới sự quản lý đặc quyền của công ty rượu Fontaine từ
Pháp. Mặt khác, thực dân Pháp cho duy trì các cơ sở sản xuất rượu thủ công. Thời bấy giờ,
4
nhân dân thường gọi rượu do nhà máy sản xuất là rượu “ Đế”, còn rượu do các cơ sở thủ
công sản xuất là rượu “Ngang”, rượu “lậu”. Do mục đích thống trị thực dân nên thời đó
rượu sản xuất ra không cần tinh chế, hàm lượng tạp chất cao, do đó rượu được liệt vào hàng
thuốc phiện về phương diện độc hại. Sau ngày hòa bình lặp lại, năm 1955 đến nay, nhà
nước Việt Nam đã có kế hoạch khôi phục, phát triển ngành sản xuất rượu theo các thời kỳ,
tiến hành nghiên cứu cải tiến phương pháp công nghệ và thiết bị để nâng cao năng suất,
hiệu suất và chất lượng rượu trong công nghệ sản xuất rượu.
Ở nước ta rượu được sản xuất ra theo nhiều phương pháp khác nhau, trong đó phương
pháp lên men rượu truyền thống bằng bánh men hiện nay vẫn được dân gian sử dụng nhiều
tuy nhiên hiệu suất lên men cũng như chất lượng ruợu ở nhiều vùng, nhiều địa phương còn
chưa ổn định [8]. Một trong những nguyên nhân quan trọng gây lên sự không ổn định đó
chính là chủng vi sinh vật lên men trong sản xuất rượu.Vì vậy cần thiết phải tuyển chọn
những chủng vi sinh vật có hoạt lực đường hoá cao, hoạt lực lên men mạnh đồng thời bổ
sung các loại lá với hàm lượng thích hợp để nâng cao hiệu suất lên men và chất lượng rượu
thu được. Do vậy chúng tôi thực hiện đề tài này để “Phân lập và tuyển chọn chủng nấm
men có hoạt lực cao trong sản xuất rượu đặc sản từ bánh men lá ở một số vùng miền
núi phía Bắc”. Từ đó có cơ sở tạo ra loại rượu truỳên thống mang đậm hương vị Việt Nam
và sanh tầm với các loại rượu truyền thống của các nước trên thế giới.
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
 Phân lập được các chủng nấm men từ bánh men lá ở một số vùng núi phía Bắc.
 Tuyển chọn được chủng nấm men có hoạt lức cao nhất trong sản xuất rượu đặc sản

từ các chủng đã phân lập được.
1.3 Yêu cầu nghiên cứu
 Phân lập được chủng nấm men có trong bánh men lá.
 Tuyển chọn được chủng nấm men có hoạt lực cao nhất để sản xuất rượu đặc sản.
 Sơ bộ định danh chủng có hoạt lực cao nhất trong sản xuất rượu đặc sản.
 Tối ưu hóa điều kiện sinh trưởng và phát triển của chủng đã tuyển chọn.
5
1.4 Ý nghĩa của đề tài
 Ý nghĩa khoa học: Biết được trong men lá có chủng nấm men nào Và chủng có hoạt
lực sản xuất rượu cao nhất.
 Ý nghĩa thực tiễn: Tạo ra được loại bánh men lá để sản xuất rượu ở quy mô công
nghiệp mang hương sắc riêng của loại rượu đặc sản Việt Nam.
6
PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Khái quát về men lá.
Men lá loại bánh men có lá, vỏ, rễ cây rừng chứa tinh dầu, có tác dụng dược lý sát
trùng. Ở một số vùng đồng bào Tây Nguyên, bà con dân tộc dùng một số loại lá có lượng
tinh dầu cao để sát trùng và tạo hương sau này khi tiến hành lên men rượu. Tùy theo sở
thích mà số lượng lá cho vào nhiều hay ít, vì thế có tên một lá hay hai lá, ba lá. Việc cho lá
rừng vào còn có tác dụng giống như một nguồn vi sinh vật giống tự nhiên. Trong men lá có
chứa vi sinh vật tổng hợp enzyme amylase, có khả năng lên men rượu và tạo hương thơm
cho quá trình lên men, và sự xảy ra quá trình đồng thời một loạt các quá trình đường hóa,
quá trình rượu hóa. Vì thế việc sản xuất bánh men có liên quan rất lớn đến khả năng phát
triển hài hòa của các nhóm vi sinh vật trong bánh men ấy.
Trong bánh men lá thường có hệ vi sinh vật sau:
• Nấm mốc gồm có Aspergillus oryzae, A. flavus, A. awamorii , A. Usami, A. Niger...(
giống Aspergillus chiếm phần lớn). Nấm mốc sinh enzyme amylase đường hóa tinh bột
[15].
• Nấm men chủ yếu là Saccharomyces cerevisiae. Ngoài ra còn thấy có Hyphopichia
burtonii, Pichia anomada, Candida....Những nấm men này coi như nấm dại, men tạp

có lẫn trong bánh men. Nấm men rượu chuyển hóa đường thành rượu [15].
• Trong nấm men còn thấy có loài men giả là Endomycopsis fibuliger, tương tự nấm
men nhưng có thể mọc sợi, có khả năng sinh glucoamylase và thủy phân tinh bột thành
đường glucose [15].
• Ngoài ra còn có vi khuẩn lactic.
7
2.2 Đặc điểm chung của nấm men
Nấm men là tên gọi thông thường của một nhóm nấm có vị trí phân loại không thống
nhất nhưng có chung các đặc điểm sau:
- Nói chung có tồn tại trạng thái đơn bào.
- Đa số sinh sôi nảy nở theo lối nảy chồi, cũng có khi hình thức phân cắt tế bào.
- Nhiều loại có khả năng lên men đường
- Thành tế bào có chứa mannan
- Thích nghi với môi trường chứa đường cao, có tính axit cao.
Nấm men phân bố rất rộng rãi trong tự nhiên, nhất là trong các môi trường có chứa
đường, có pH thấp, chẳng hạn như trong hoa quả, rau dưa, mật mía, rỉ đường, mật ong,
trong đất ruộng mía, đất vườn cây ăn quả, trong đất có nhiễm dầu mỏ [6].
2.2.1 Đặc điểm hình thái của nấm men
Nấm men loài vi sinh vật điển hình cho nhóm nhân thật. Tế bào nấm men thường lớn
gấp 10 lần so với vi khuẩn. Loại nấm men nhà máy rượu , nhà máy bia thường sử dụng là
Saccharomyces cerevisiae, có kích thước thay đổi khoảng 2,5 - 10µm × 4,5 - 21µm do đó
có thể thấy rõ được dưới kính hiển vi quang học [6].
Tế bào nấm men có dạng: hình cầu, hình ovan hoặc elíp, hình quả chanh, hình trụ, hình
chùy hoặc đôi khi kéo dài ra thành sợi. Nấm men có thể thay đổi hình dạng và kích thước
trong các giai đoạn phát triển và điều kiện môi trường xung quanh. Hình dạng của chúng
không thay đổi chỉ ở các giống nuôi cấy khi còn trẻ trong các môi trường sinh dưỡng tiêu
chuẩn.
So với các sinh vật khác (đối với vi khuẩn chẳng hạn) tế bào nấm men có kích thước
tương đối lớn: Đường kính khoảng 1µm; chiều dài 8µm. Với kích thước này, ta có thể ước
tính bề mặt của tế bào nấm men trong 1 lít dịch lên men vào khoảng 10m

2
, và do vậy cường
độ trao đổi chất của tế bào nấm men với môi trường xung quanh là vô cùng to lớn. Với
lượng nấm men là 500kg so với trâu bò cùng một khối lượng thì một ngày đêm nấm men
tổng hợp được 50 tấn Protein, còn trâu bò chỉ tổng hợp được 0,5kg.
8
Trọng lượng riêng của tế bào nấm men không khác mấy so với tế bào vi khuẩn (ở nấm
men chỉ số này là 1,055 – 1,060, ở vi khuẩn: 1,050 – 1,112) [15].
2.2.2 Cấu tạo tế bào nấm men.
Nấm men là sinh vật đơn bào hiển vi, tế bào cơ bản giống như ở động, thực vật. So sánh
cấu tạo tế bào nấm men với vi khuẩn ta thấy có sự tiến hóa nhảy vọt từ nhân sơ đến nhân
chuẩn. Cùng với sự tiến hóa về nhân và cơ chế phân chia nhân (nhân có màng, có các thể
nhiễm sắc, phân bào có tơ...) ở cơ thể xuất hiện nhiều thể không thấy ở nhân sơ, như ti thể,
lục lạp...
Tế bào nấm men có thành phần và cấu tạo phức tạp. Trong tế bào có các cấu tử tiểu thể
và có thể chia thành: các cơ quan nội bào hay cơ quan tử của tế bào và các chất chứa trong
tế bào hay các thể vùi của tế bào [15]
• Vỏ tế bào: bao quanh tế bào nấm men là một lớp màng mỏng dày đặc, mềm mại có
thể đàn hồi để định hình cũng như bảo vệ tế bào chống lại các tác động bên ngoài và
chất độc. Vỏ tế bào nấm men mang điện. Nó còn có tác dụng giữ áp suất thẩm thấu nội
bào, điều chỉnh các chất dinh dưỡng là các hợp chất có phân tử lượng thấp và các muối
khoáng đi qua các lỗ nhỏ vào trong tế bào [15]
• Thành tế bào nấm men dày khoảng 25nm. (chiếm 25% khối lượng khô của tế bào).
Đa số nấm men có thành tế bào cấu tạo bởi glucan và mannan. Một số nấm men có
thành tế bào chứa kitin và mannan. Trong thành tế bào còn có chứa 10% protein (tính
theo khối lượng khô), trong số protein này có một phần là enzim. Trên thành tế bào còn
thấy có cả một lượng nhỏ lipit [6].
• Màng tế bào chất: Xung quanh màng tế bào chất được bao quanh một lớp màng rất
mỏng, chiều dày không quá 0,1nm dính chặt với tế bào chất. Có thể quan sát thấy lớp
màng này dưới kính hiển vi trường tối: thấy màng là lớp viền sáng rất mỏng quanh tế

bài chất.
Màng tế bào chất có 4 chức năng cơ bản: tác dụng như rào chắc thẩm thấu, điều
chỉnh chất dinh dưỡng từ môi trường vào trong tế bào và ngược lại cho các sản phẩm
trao đổi chất ra ngoài tế bào; thực hiện sinh tổng hợp một số hợp phần của tế bào (các
9
cấu tử của vỏ tế bào); nơi khu trú một số enzym và cơ quan tử của tế bào (như
riboxom).
Vận chuyển chất qua màng liên quan đến tính thấm của màng. Đặc tính này trước
hết phụ thuộc vào các enzym phospholipaza và lipaza.
• Tế bào chất: còn gọi là nguyên sinh chất. Nó có cấu trúc không đồng nhất
(heterogen) và ở thể keo, chứa tất cả các cấu trúc cơ bản của tế bào: Ti thể, riboxom,
mạng lưới nội chất, các chất dự trữ và các thể vùi của hợp chất lipolit và hydratcacbon
tự nhiên trong nội bào.
Nhờ kính hiển vi điện tử mà chúng ta biết được tế bào chất là hệ keo được cấu tạo từ
protein (đặc tính keo dính là đặc tính của protein), hydrat, lipit, các chất khoáng, nước
và các hợp chất khác nữa. Nước trong tế bào chất chiếm 90% ở dạng tự do để hòa tan
các chất trước khi tham gia vào các phản ứng trao đổi và dạng liên kết. Tế bào chất có
độ nhớt cao tương ứng với glyxerin hoặc xiro đặc. (Như vậy gấp 800 – 8000 lần so với
nước). Khi tế bào già độ nhớt này giảm.
Trong tế bào chất chứ đầy đủ các cơ quan tử của tế bào, như ti thể, nhân, các khoang
không bào, các hạt chất dự trữ dạng tinh bột, dạng chất béo, cũng như mạng lưới nội
chất và các thể vùi khác (trong đó có các hạt riboxom)...
Cấu trúc của tế bào chất thay đổi phụ thuộc vào điều kiện nuôi cấy và tuổi sinh trưởng
của tế bào. Sự thay đổi này có thể là thuận nghịch và không thuận nghịch là do mức độ
tác động của các yếu tố bên ngoài. Các tế bào trẻ có chất nguyên sinh đồng nhất, khi già
chất này xuất hiện không bào, các giọt chất béo, các hạt polyphosphat và lipoit. Như
vậy tế bào trở nên dị nguyên (không đồng nhất).
Ngoài các cơ quan tử của tế bào có trong tế bào chất ở dạng ti thể hay thể vùi (ti thể,
microxom, không bào...), còn có chất xúc tác sinh học rất quan trọng là enzym tham gia
vào tất cả các phản ứng hóa sinh.

• Microxom hay lipoxom: Đây là thể vùi có dạng hạt siêu hiển vi, được cấu tạo từ
lipoit, protit và axit ribonucleic (ARN). Các thành phần này ta thấy hàm lượng protit và
ARN hầu như bằng nhau còn lipit là rất nhỏ. Ở đây sẽ xảy ra các quy trình tổng hợp
protein cho tế bào từ các axit amin đã được hoạt hóa ở hệ thống ti thể. Các axit amin
này được nối với nhau theo lệnh của nhân được chuyển qua ARN đi vào các phản ứng
sinh tổng hợp protein.
10
• Ti thể: Có dạng hạt nhỏ, dạng que hoặc dạng sợi mảnh phân bố trong tế bào chất ở
khoảng giữa vỏ tế bào và không bào. Có thể thấy chúng ở tất cả các giai đoạn sinh
trưởng của tế bào nấm men: Thời kỳ yên tĩnh, nảy chồi, sinh bào tử... Chiều dài của sợi
ti thể là 0,2 – 7,5µm. Hình dạng của nó có thể thay đổi trong quá trình nuôi cấy, có thể
là từ các hạt hoặc que hay sợi đơn đến kết hợp thành chuối.
• Bình thường số lượng ti thể trong tế bào nấm men dao động rất lớn: Từ 1 - 50. Nếu
trong tế bào chỉ có một ti thể thì thể tích của nó chiếm không nhỏ hơn 20% thể tích tế
bào, ở S. cerevisiae có một ti thể chiếm tới 88% thể tích tế bào. Trong môi trường có
nồng độ glucose thấp tế bào nấm men có tới 100 – 200 ti thể, nhưng ở nồng độ cao chỉ
thấy 30 – 40.
• Mạng lưới nội chất: Trong tế bào của nấm men còn chứa một hệ thống màng 2 lớp,
được gọi là mạng lưới nội chất bao gồm hằng dãy màng kép có gai cong dày. Một số
màng có kết hợp với riboxom. Đôi khi đầu màng chuốt thành các bọng tròn và rồi có
thể từ đây tạo thành không bào. Mạng lưới này còn được gọi là thể golgi hay bộ máy
golgi.
Mặc dù mạng lưới nội chất của nấm men, cũng như các vi sinh vật khác, có tham gia
vào các hoạt động của tế bào. Song, mối quan hệ mạng lưới này với các cơ quan nội bào
khác vẫn chưa được biết rõ ràng. Có tác giả cho rằng, mạng lưới kép này điều hành
chung quá trình sinh lý của tế bào.
• Nhân tế bào: Nhân là cấu tử bất biến của tế bào nấm men. Ta thấy rõ nhân tế bào
nấm men trong trường hợp giữ tế bào trong nước vô trùng vài ngày. Lúc này tế bào chất
trở thành đồng nhất và trong suốt do bị đói. Với kính hiển vi thông thường ta có thể
quan sát rất rõ ràng nhân tế bào hoặc dưới kính hiển vi huỳnh quang hay kính hiển vi

đối pha sau khi xử lý bằng dung dịch Fluorocrom.
Nhân của tế bào nấm men có màng vỏ, hạch nhân (thể nhiễm sắc) và chất nhân. Vỏ
nhân tham gia vào điều hòa cac quy trình trong nhân bằng cách thay đổi tính thấm và
thông báo trực tiếp giữa nhân với môi trường bên ngoài tế bào, cũng như giữa nhân và
tế bào chất.
Đường kính của nhân tế bào nấm men vào khoảng 2µm. Phần lớn nhân có dạng hình
cầu hoặc elip. Sự phân bố của chúng trong nội bào có thể thay đổi trong suốt quá trình
sống của tế bào. Kích thước nhân của tế bào nấm men không đồng nhất không những ở
các tế bào khác giống, mà ở tế bào cùng một giống trong trạng thái sinh lý khác nhau.
11
Nhân to ở các giống Saccharomyces, Schizosaccharomyces, Saccharomycodes và dễ
dàng nhìn thấy dưới kính hiển vi. Còn các giống lên men hoặc không lên men như
Torulopsis pulcharrina, T.utilis... thường có nhân nhỏ. Ở tế bào nấm men đang sinh
trưởng nhân rất giàu axit Nucleic và vùng sinh sản được hoạt hóa (nó sẽ mọc chồi hoặc
phân cắt tế bào) [15].
2.3 Đặc điểm sinh lý, sinh hóa của nấm men
Nấm men đặc biệt là chủng Saccharomyces cerevisiae là loại hiếu khí, nhưng khi thiếu
0
2
chúng lên men thành ethanol và CO
2
qua con đường EM: pyruvat bị decacboxi hóa thành
axetaldehyt và CO
2
nhờ enzyme pyruvat – decacboxilase (phụ thuộc vào TPP), sau đó
axetaldehyt bị khử thành etanol nhờ alcohol – dehydrogenase.
Nếu thêm hydrosulfit vào dung dịch nấm men đang lên men glucose, axetaldehyt sẽ bị
giảm: hiệu suất etanol và CO
2
giảm, đồng thời glyxerin xuất hiện.

Sự lên men etilic thông thường được gọi là: ”Dạng lên men Neuberg 1”.
Nấm men là vi sinh vật kỵ khí tùy tiện. Khi thiếu O
2
chúng lên men mạnh nhưng không
sinh trưởng, khi có O
2
chúng hô hấp và lên men bị ức chế (hiệu quả Pasteur), sự tiêu thụ
glucose sản lượng etanol và CO
2
đều giảm sinh khối, trái lại tăng lên tế bào chỉ tạo thành
2mol ATP / mol 2 mol glucose khi lên men so với 38 ATP / mol glucose khi hô hấp. Hiện
tượng trên chịu sự điều chỉnh của một số cơ chế trong đó cơ chế cạnh tranh ADP và Pi
[17].
Đối với nấm men trong quá trình hoạt động sống, chúng đồng hóa các monosacarit
trong điều kiện yếm khí, thải ra môi trường xung quanh sản phẩm dị hóa là rượu etylic và
khí cacbonic nhờ tác dụng của một phức hệ enzyme. Đây là một trong nhứng đặc trưng
quan trọng của nấm men đã được nhân dân ta ứng dụng từ lâu đời để sản xuất rượu (rượu
ngang, rượu nếp) [8].
Chúng ta đều biết, mọi quá trình muốn tiến hành được đòi hỏi phải có năng lượng. Để
thực hiện được các hoạt đọng sống như sinh trưởng, phát triển và sinh sản của mình, nấm
men đòi hỏi phải có năng lượng. Lên men là quá trình để cung cấp năng lượng và các hợp
12
chất trung gian cho tế bào nấm men. Nhưng tế bào sống chỉ sử dụng năng lượng ở dạng hóa
năng tàng trữ trong các mạch cacbon và được giải phóng ra trong các phản ứng enzyme do
sự chuyển điện tử từ mức năng lượng này sang mức năng lượng khác. Các phản ứng hóa
sinh trong quá trình lên men là phản ứng chuyển hydro. Các enzyme xúc tác quá trình tách
hydro khỏi cơ chất được gọi là enzyme dehydrogenase. Như vậy lên men là quá trình oxy
hóa khử sinh học [8].
Lên men là quá trình để thu năng lượng qua đó hydro tách ra khỏi cơ chất được chuyển
đến chất tiếp nhận cuối cùng là chất hữu cơ. Hợp chất hữu cơ được khử rồi đi vào môi

trường dinh dưỡng và tích tụ lại trong đó. Trong quá trình lên men rượu, hợp chất hữu cơ
được tích tụ chủ yếu là rượu etylic [8].
Quá trình lên men chuyển hóa đường thành rựơu là quá trình sinh hóa phức tạp, bao
gồm một chuỗi các phản ứng theo con đường fructoza – 1,6 – diphotphat. Người ta nhận
thấy rằng chu trình Embden – Meyerhof – parnas và chu trình Crep là trung tâm của các
quá trình lên men. Vì lẽ những chu trình này đáp ứng được các yêu cầu về nguồn năng
lượng, nguồn cacbon và nguồn các chất khử là những yếu tố rất cần thiết để duy trì các hoạt
động sống của tế bào [8].
Các chủng nấm men khác nhau có khả năng đồng hóa (lên men) các nguồn hydrocacbon
khác nhau. Sự khác nhau này do tính chất đặc hiệu, chuyển hóa của các loại enzyme chứa
trong tế bào nấm men quyết định. Nói chung đại bộ phận các chủng nấm men đều đồng hóa
được các monosacarit glucoza, fructoza... Đối với quá trình lên men rượu, nguồn
hydrocacbon có ảnh hưởng tới năng suất và chất lượng rượu. Ví dụ chủng S.cerevisiae XII
chỉ lên men được glucoza, fructoza, sacaroza, galactoza và rafinoza nhưng không lên men
được lactoza. Còn đối với chủng S.cerevisiae lại lên men được glucoza, fructoza, sacaroza,
mantoza và cả dextrin [8].
Dựa vào mối quan hệ với nhiệt độ người ta chia nấm men ra làm 2 loại: loại lên men ở
nhiệt độ thấp (5 – 10
0
C) và loại lên men ở nhiệt độ cao (28 – 32
0
C). Trong công nghiệp sản
xuất rượu người ta sử dụng những chủng nấm men lên men ở nhiệt độ cao, chủng có khả
năng lên men nhanh và mạnh mẽ.
13
Khi sản xuất rượu từ nguyên liệu chứa tinh bột thì trước hết cần phải chuyển tinh bột
của nguyên liệu đó thành đường đơn giản. Thường thì tinh bột của nguyên liệu được thủy
phân đến mantoza và glucoza nhờ enzyme amylase.
Muốn có được sản phẩm chủ yếu trong môi trường lên men rượu là rượu etylic thì tác
nhân cung cấp hệ enzyme đặc thù đó phải là giống nấm men Saccharomyces cerevisiae.

Nhờ nấm men này, trong điều kiện sống yếm khí, chúng có khả năng chuyển hóa đường
thành rượu etylic và CO
2
một cách hợp thức. Trong điều kiện yếm khí nấm men không có
khả năng chuyển hóa tiếp các etanol đã được tạo thành. Có nghĩa là sự lên men sẽ dừng lại
ở giai đoạn hình thành và tích lũy rượu etylic. Như vậy biện pháp kỹ thuật tương ứng là
phải lên men trong thùng kín [22], [28].
Tế bào nấm men có đặc điểm nữa là có khả năng tạo ra các nội enzyme (endofecmen)
nghĩa là nhừng enzyme tiến hành xúc tác ở bên trong tế bào. Như vậy sự phân li đường sẽ
xảy ra ở bên trong tế bào nấm men, còn rượu etylic và CO
2
được tạo thành thì đi ra khỏi tế
bào và tích tụ trong môi trường.
Xét về mặt hóa học, sự lên men rượu bình thường có thể chia ra 2 thời kỳ:
- Thời kỳ cảm ứng: Ở giai đoạn này, chất tiếp nhận hydro của enzyme
ancoldehydrogenaza là axetandehyt được tạo thành chưa đủ, do đó enzyme sẽ chuyển hydro
đến cho andehyt photphatglixerinic. Dưới tác dụng của enzyme photphatase,
photphatglixerin bị thủy phân để tạo thành glyxerin. Như vậy trong môi trường sẽ hình
thành glixerin và CO
2
:
- Thời kỳ tĩnh: Đến lúc này lượng axetandehyt là cơ chất bình thường của enzyme
ancoldehydrogenase được tạo thành đã có nhiều, nên enzyme sẽ chuyển hydro đến cho cơ
chất của nó và rượu etylic được hình thành từ đây:
Glyxerin chỉ được tạo nên trong thời kỳ cảm ứng nên no chỉ là sản phẩm phụ trong môi
trường axit.
Phương trình phản ứng tổng quát của quá trình lên men:
14
C
6

H
12
O
6
+ 2ADP + 2H
3
PO
4
= 2C
2
H
5
OH + 2CO
2
+ 2ATP + 2H
2
O
Thực tế cho thấy rằng, sự lên men rượu sẽ xảy ra một cách bình thường để cho ta sản
phẩm chủ yếu là rượu và một số sản phẩm phụ khác như glyxerin, dầu fusel... Chỉ trong
điều kiện pH của môi trường từ 4- 5 và môi trường thật yếm khí. Trong điều kiện yếm khí
sự lên men xảy ra rất mạnh mẽ (nghĩa là rượu etylic tạo ra rất nhiều) nhưng sự phát triển
của tế bào nấm men hầu như không có. Vì lẽ khi ấy nấm men không thu được năng lương
để duy trì các hoạt động sống của mình chỉ bằng cách gây lên men glucoza. Khi có không
khí thì sự lên men yếu đi vì nấm men sẽ thu năng lượng cần thiết cho sự phát triển của
chúng bằng con đường hô hấp hiếu khí, nghĩa là bằng cách oxy hóa sinh học glucoza đến
CO
2
và H
2
O. Hiện tượng kìm hãm sự lên men rượu dưới ảnh hưởng của oxy gọi là hiệu ứng

pauster.
Trong điều kiện sản xuất, sự lên men rượu se tiến hành một cách thuận lợi khi ở nhiệt
độ 29 -32
0
C.
Người ta thấy, nấm men có thể lên men được dung dich đường có nồng độ 25- 30%
mặc dầu là chậm chạp. Tuy nhiên môi trường thuận lợi cho lên men là chứa từ 10 – 18%
đường. Dung dịch đường có nồng độ rất cao sẽ tạo ra áp suất thẩm thấu lớn gây phá hủy
trạng thái sinh lý bình thường của nấm men, thời gian lên men sẽ kéo dài, sử dụng không
triệt để hết đường, đồng thời lượng rượu tạo thành lớn sẽ ức chế hoạt động của nấm men.
Môi trường lên men khi có nồng độ đường quá thấp sẽ không thuận lợi về kinh tế.
Nồng độ rượu và khí cacbonic cũng có tác dụng kìm hãm đến sự sinh sản cũng như khả
năng lên men của nấm men. Sự sinh sản của nấm men sẽ bị chậm lại khi nồng độ rượu có
trong môi trường là 2% và sẽ bị ngừng lại khi nồng độ rượu là 5%. Khí cacbonic ức chế sự
lên men nhưng việc thoát khí CO
2
sẽ làm cho môi trường lên men luôn luôn bị khuấy động,
kéo dài được trạng thái lơ lửng của nấm men do đó làm tăng nhanh sự lên men.
2.4 Sự sinh sản của nấm men
Nấm men có một số hình thức sinh sản sau:
- Sinh sản bằng cách nảy chồi.
15
- Sinh sản bằng cách phân đôi.
- Sinh sản bằng bào tử và sự hình thành bào tử.
• Tiếp hợp đẳng giao
• Tiếp hợp dị giao
• Sinh sản đơn tính
Khi cấy nấm men hay vi sinh vật nói chung vào môi trường dinh dưỡng chúng sẽ sinh
sản cho đến cơ chất dinh dưỡng cần thiết ở trong môi trường giảm tới mức thấp nhất. khi
đó sinh trưởng phát triển của chúng chậm dần và ngừng hẳn, cũng có thể tế bào còn vài lần

phân chia tiếp, nhưng sự tăng sinh khối không đáng kể.
Quá trình sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật nói chung và của nấm men nói riêng
thường được chia làm 4 pha: pha thích ứng (pha lag), pha chỉ số (logarit), pha ổn định và
pha tử vong [15],[23].
2.5 Nhu cầu dinh dưỡng của nấm men
2.5.1 Dinh dưỡng cacbon (C)
Các hợp chất hữu cơ khác nhau như các loại đường và dẫn xuất, các rượu, axit hữu cơ,
axit amin... có thể là nguồn dinh dưỡng cacbon của nấm men. Ở đây cũng cần phải lưu ý
rằng, hầu hết các loài nấm men đều không có enzym polyhydrolase trong đó có enzym
amylase và xenlulase. Vì vậy nấm men không sử dụng trực tiếp được tinh bột cũng như
xenlulose và hemixenlulose. Gần đây có một số công trình nghiên cứu cho biết một số
chủng thuộc giống Candida có hoạt tính amylase ngoại bào, song vẫn chưa đưa các chủng
này vào sản xuất công nghiệp cũng như trong thực tế.
Các nguồn C dinh dưỡng trước hết phải kể đến các loại đường. Đường glucose thuộc
loại đường 6 (hexose) được tất cả các loài nấm men sử dụng. Glucose được coi như nguồn
C vạn năng đối với vi sinh vật. Nhiều loài nấm men, trong đó có giống Saccharomyces lên
men rượu, không sử dụng được pentose.
Tỷ số các đường được nấm men sử dụng là đặc điểm riêng của từng loài. Qua đây ta có
thể xây dựng được phương pháp chuẩn đoán các loài nấm men. Phần lớn các loài thuộc
giống Saccharomyces khác nhau giữa chúng trước hết là quan hệ với các loại đường trong
16
quá trình trao đổi chất hydratcacbon. Đối với nguồn cacbon khác như các loại rượu và axit
hữu cơ thì mối quan hệ này là giống nhau ở tất cả các loài của cùng một giống.
Axit acetic và glucose được sử dụng đồng thời. Như là một quy luật, trong môi trường
có một hỗn hợp các nguồn C thì nguồn nào cung cấp cho nấm men sinh trưởng tốt sẽ được
sử dụng trước.
Trong nuôi cấy liên tục nấm men có tốc độ sinh trưởng cùng với tốc độ pha loãng của
môi trường thì những hợp chất có nhiều C trong phân tử sẽ được sử dụng sau cùng.
Những loài nấm men của cùng một giống không phải bao giờ cũng đồng hóa vật chất
như nhau. Có thể nói, các loài khác nhau (dù là một giống) đồng hóa các nguồn dinh

dưỡng là khác nhau. Thí dụ: các loài Candida natalensis và C. Parapsilosis và đồng hóa rất
tốt galactose, nhưng C. Clausseni lại không đồng hóa được loại đường này. Saccharomyces
cerevisiae chỉ bắt đầu sử dụng galactose từ ngày thứ hai sau khi nuôi cấy.
Những disacarit (maltose và saccharose) trước khi được nấm men sử dụng phảo qua
thủy phân sơ bộ thành đường đơn nhờ enzym tương ứng của nấm men. Nấm men chuyển
từ sống kỵ khí sang sống hiếu khí sẽ bị yếu khả năng sử dụng glucose và maltose, nhưng
với saccharose hoạt tính sự dụng lại được tăng gấp 2,5 lần. Nấm men sử dụng maltose chỉ
khi trong khi môi trường không có mặt glucose và fructose. Maltose được lên men hoàn
toàn trong pha sinh trưởng ổn định của nấm men.
Các axit hữu cơ chiếm một vị trí quan trọng trong trao đổi chất của nấm men. Chúng có
thể kích thích hoặc ức chế sinh trưởng của nấm men. Chúng cũng có thể là nguồn dinh
dưỡng C và năng lượng duy nhất.
Tất cả các sản phẩm trung gian trong trao đổi của vòng krebs đều là nguồn C dinh
dưỡng cho nấm men. Song, tốc độ sinh trưởng của vi sinh vật này trong môi trường chỉ có
axit acetic, xitric, sucinic, fumaric, malic hay oxalic đều thấp hơn so với môi trường chứa
glucose.
Sử dụng hydrocacbon từ dầu mỏ và khí đốt làm nguồn C nuôi cấy nấm men rất được
quan tâm trong vài thập kỷ gần đây. Đặc biệt là thu sinh khối nấm men từ hydratcacbon
17
làm nguồn protein – vitamin dùng bổ sung vào thức ăn chăn nuôi rất có nhiều triển vọng.
Cũng có ý kiến e ngại các chế phẩm này còn dư lượng những chất nào đó còn chưa rõ hoặc
rất ít không thể xác định được có ảnh hưởng tới đời sống sức khỏe của con người và động
vật.
Ngày nay người ta đang hoàn thiện thực nghiệm về vai trò của CO
2
trong trao đổi chất
của nấm men. Thật vậy, giữa tất cả các nguồn C hữu cơ thì khí CO
2
là chất hoạt động sinh
học. Những dạng liên kết với CO

2
đều là các sản phẩm cần thiết cho nấm men [15].
2.5.2 Dinh dưỡng nitơ (N)
Nguồn N cần thiết cho tổng hợp các cấu tử chứa N của tế bào là các hợp chất hữu cơ
hoặc vô cơ có sẵn trong môi trường.
Các hợp chất hữu cơ chưa N của tế bào là các axit amin, các nucleotit purin và
pyrimidin, protein và một số vitamin. Nấm men có khả năng tổng hợp được tất cả các axit
amin... thành phần protein trực tiếp từ các hợp chất vô cơ trong khi sử dụng nguồn C là các
chất hữu cơ - sản phẩm trung gian của quá trình dị hóa hydratcacbon trong hô hấp và lên
men.
Đa số nấm men không đồng hóa được nitrat. Song, giống Hasenula và giống Pichia lại
đồng hóa được chất này. Một số loài thuộc giống Brettanomyses cũng đồng hóa được
nitrat.
Nguồn N vô cơ được nấm men sử dụng tốt là các muối amoni của axit vô cơ cũng như
hữu cơ. Đó là amoni sulfat, phosphat rồi đến các muối axetat, lactat, malat và sucxinat.
Trong môi trường có muối amoni, đặc biệt là sulfat, thì nấm men sẽ sử dụng gốc amoni
trước, gốc axit còn lại sẽ được sử dụng sau hoạc ít sử dụng sẽ làm cho môi trường axit hóa,
giảm pH.
Trong môi trường lỏng amoniac (NH
3
) ở dạng NH
4
+
gần với tiền chất của N hữu cơ và
là nguồn N rất dễ cho nấm men sử dụng, chỉ xếp sau các axit amin. Nấm men còn sử dụng
được ure và pepton. Trong môi trường lỏng ure sẽ bị urease của nấm men phân ly thành
18
NH
4
+

và CO
2
. Để thu sinh khối Saccharomyces được tốt trong môi trường nên có mặt cả
nguôn N vô cơ và hữu cơ.
Các nguồn N hữu cơ thường là hỗn hợp các axit amin (nấm men chỉ sử dụng được axit
amin ở dạng tự nhiên), các peptit, các nucleotit... Trong thực tế ngừoi ta hay dùng cao ngô,
cao nấm men, dịch thủy phân protein tự nhiên (đậu tương, khô lạc...) làm nguồn N hữu cơ
[15].
2.5.3 Dinh dưỡng các nguyên tố vô cơ
Các nguyên tố vô cơ trong nuôi cấy vi sinh nói chung, trong đó có nấm men, phospho
(P) được quan tâm trước hết, sau đó là kali (K) và magiê (Mg), lưu huỳnh (S)...
Như chúng ta đã biết phospho tham gia vào các thành phần quan trọng của tế bào, như
các nucleoproteit, axit nucleic, polyphosphat, phospholipit... Các hợp chất phospho đóng
vai trò xác định trong các biến đổi hóa sinh khác nhau, đặc biêth là trao đổi chất
hydrocacbon trong vận chuyển năng lượng. Nấm men sử dụng rất tốt nguồn phospho vô cơ
là orthophosphat. Hợp chất này chuyển thành polyphosphat và sau khi hoạt hóa sẽ dùng vào
các quá trình tổng hợp.
Khi không đủ P trong môi trường sự trao đổi chất ở nấm men thay đổi đáng kể liên
quan tới sự phá vỡ nhu cầu và sử dụng hydratcacbon và nito. Nhu cầu sinh lý về P đối với
10 tỷ tế bào nấm men vào khoảng 10 – 13 mg P.
Trong phòng thí nghiệm vi sinh người ta thường dùng muối KH
2
PO
4
và K
2
HPO
4
làm
nguồn P và K.

Dinh dưỡng lưu huỳnh (S): S là thành phần của một số axit amin trong phân tử protein
và là nhóm phụ (-SH) của một số enzyme CoA. Trong môi trường nuôi cấy nấm men
thường có (NH
4
)
2
SO
4
làm nguồn amon và nguồn lưu huỳnh. Hàm lượng S nhỏ làm tăng sự
nảy chồi của nấm men,nhưng ở nồng độ 1mg/l S đã kìm hãm quá trình này [15]
19
2.5.4 Dinh dưỡng vitamin:
Trong công nghiệp thường dùng các nguồn vitamin là cao ngô, cao nấm men (có thể
dùng dịch men tự phân hay nước chiết nấm men), nước chiết cám (cám gạo hoặc cám mì),
dịch thủy phân đậu tương bằng enzym và đặc biệt là rỉ đường (cung cấp bionin). Trong các
thí nghiệm nuôi cấy ở phòng thí nghiệm vi sinh vật hoặc ở qui mô nhỏ có thể dùng các dịch
chiết từ giá đậu, từ rau cải, cải bắp, cà chua, cà rốt, khoai tây... làm nguồn vitamin bổ sung
vào môi trường [15].
2.6 Sự trao đổi chất của nấm men [15].
Trong quá trình hoạt động sống của tế bào nấm men, cũng như các vi sinh vật, cần tiêu
hóa các chất dinh dưỡng từ môi trường để xây dựng tế bào mới phục vụ cho sinh trưởng
đồng thời sản ra môi trường một số sản phẩm. Tất cả các quá trình này được gọi là trao đổi
chất ở tế bào.
Sự trao đổi chất được chia làm 3 giai đoạn:
- Phân cắt các đại phân tử ở ngoài tế bào để có thể qua màng vào nội bào.
- Phân giải các phân tử bé để tạo ra các chất trao đổi chất trung gian(pyruvat, axetyl,
CoA) và năng lượng hữu ích (ATP).
- Sự phân giải triệt để các chất trao đổi chất trung gian thành CO
2
và H

2
O với sự giải
phóng ra nhiều năng lượng ở dạng ATP với hàng loạt các phản ứng oxy hóa khử các
chất hữu cơ và vô cơ.
Trao đổi chất ở tế bào nấm men cũng tương tự như ở hầu hết giới vi sinh vật. Chức
năng cơ bản của trao đổi chất là tạo ra các vật liệu tế bào và nguồn năng lượng phục vụ cho
hoạt động sống của tế bào.
Trao đổi chất ở trong tế bào nấm men gồm 2 quá trình ngược chiều nhau (có khi xen kẽ
với nhau): dị hóa và đồng hóa [15].
20
2.6.1 Sự dị hóa
Là quá trình phân giải các hợp chất dinh dưỡng có phân tử lớn để có thể qua màng vào
nội bào, sau đó tiếp tục phân giải các chất có phân tử nhỏ thành các hợp chất trung gian, và
thu nhận năng lượng. Tiếp tục phân giải triệt để các hợp chất hữu cơ (kể cả các sản phẩm
trung gian) thành sản phẩm cuối cùng là CO
2
và H
2
O [15].
2.6.2 Sự đồng hóa
Là sử dụng các hợp chất trao đổi trung gian do quá trình dị hóa tạo thành hoặc có sẵn
trong môi trường để thực hiện các quá trình sinh tổng hợp ra các chất cấu trúc tế bào, như
các hợp chất cao phân tử polysaccarit, protein, axit nucleic, lipit... tạo ra tế bào mới từ các
tiền chất đơn giản (axit amin, các bazo purin và pirimidin, axit hữu cơ, phosphat- đường).
Sự tổng hợp gắn liền với nhu cầu về năng lượng tự do được giải phóng do khử phospho của
ATP. Quá trình tổng hợp như vậy được gọi là trao đổi chất kiến tạo hay là cấu trúc xây
dựng [15].
2.7 Phân loại nấm men.
J.Lodder (1970) đã xác định có 349 loài nấm men, thuộc 39 chi khác nhau.
J.A.Barnett, R.W.Payne và D.Yarrow (1983) xác định có 483 loài nấm men, thuộc 66

chi khác nhau:
Aciculoconidium: 1 loài; Ambrosiozyma: 3 loài; Arthrooascus: 1 loài; Botryoascus: 1
loài; Brettanomyces: 7 loài; Bullera: 6 loài; Candida: 155 loài; Citeromyces: 1 loài;
Clavispora: 1 loài; Cryptococcus: 24 loài; Cyniclomyces: 1 loài; Debaryomyces: 11 loài;
Debaryozyma: 1 loài; Dekkera: 2 loài; Eeniella: 1 loài; Endomyces: 1 loài;
Endomycopsella: 2 loài; Filobasidiella: 1 loài; Filobasidium: 3 loài; Geotrichum: 10 loài;
Guilliermindella: 1 loài; Hanseniaspora: 7 loài; Hansenula: 27 loài; Hormoascus: 1 loài;
Hyphopichia: 1 loài; Issatchenkia: 4 loài; Kloeckera: 1 loài; Kluyveromyces: 11 loài;
Leucosporidium: 6 loài; Lipomyces: 5 loài; Lodderomyces: 1 loài; Malassezia: 2 loài;
Mastigomyces: 1 loài; Metschnikowia: 6 loài; Nadsonia: 3 loài; Nematospora: 1 loài;
Oosporidium: 1 loài; Pachsolen: 1 loài; Pachytichospora: 1 loài; Phaffia: 1 loài; Pichia: 62
21
loài; Rhodosporidium: 9 loài; Rhodotorula: 18 loài; Saccharomyces: 7 loài;
Saccharomycodes: 2 loài; Saccharomycopsis: 2 loài; Sarcinosporon: 1 loài;
Shizoblastosporion: 1 loài; Shizosaccharomyces: 4 loài; Schwanniomyces: 1 loài;
Sporidiobolus: 5 loài; Sporobolomyces: 6 loài; Sporopachydermia: 3 loài; Stephansascus: 1
loài; Sterigmatomyces: 6 loài; Sterigmatosporidium: 1 loài; Sympodiomces: 1 loài;
Torulaspora: 3 loài; Trichosporo: 8 loài; Trigonopsis: 1 loài; Wickerhamia: 1 loài;
Wickerhamiella: 1 loài; Williopsis: 5 loài; Wingea: 1 loài; Yarrowia: 1 loài;
Zygosaccharomyces: 8 loài [6].
Rất nhiều loài nấm men đã được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất: Công nghiệp sản
xuất bia, rượu, nước giải khát, sinh khối phục vụ chăn nuôi, và cao nấm men, lipit nấm
men, các enzim như amilaza, invertaza, lactaza, unicaza, poligalacturonaza, sản xuất
ergosterol, axit ribonucleic, riboflavin, (vitamin B
2
), các axit amin như lizin, xixtein,
metionin.
Loài Saccharomyces cerecisiae hiện đang được sử dụng như một công cụ đắc lực để
mang các ADN tái tổ hợp phục vụ cho việc sản xuất các sản phẩm thế hệ mới của kỹ thuật
di truyền.

Tuy nhiên bên cạnh các nấm men có ích cũng không ít các nấm men có hại, chúng gây
ra hiện tượng làm hư hỏng thực phẩm tươi sống hoặc các thực phẩm chế biến. Có khoảng
13 – 15 loài nấm men có khả năng gây bệnh cho người và động vật chăn nuôi. Đáng chú ý
nhát là các loài Candida albicans, Cryptococcus neoformans, Trichosporon cutaneum,
T.capitatum...[6].
2.8 Vai trò của nấm men trong đời sống [23]
Nấm men là nhóm vi sinh vật được con người sử dụng sớm nhất trong chế biến thực
phẩm, hàng nghìn năm trước công nguyên con người đã biết sử dụng quá trình lên men để
sản xuất rượu, làm nở bột mì. Ngày nay rất nhiều nhà máy với qui mô lớn đã sử dụng vi
sinh vật nói chung và nấm men nói riêng để sản xuất ra các sản phẩm quan trong như
glyxerin, bia, rượu nho, các sản phẩm rượu chưng cất như rum, swuytky [ 27].
22
Nấm men cũng đã được sử dụng làm vật chủ trong công nghệ cấy chuyển gen để tạo ra
những sản phẩm rất quí giá nhờ kỹ nghệ chuyển gen và tái tổ hợp [25], [29]. Có thể kể đến
một số kết quả cụ thể sau:
Năm 1985 hãng Suntory (Mỹ) đã tạo được giống nấm men mới bằng công nghệ gen có
thể giết chết các vi khuẩn xuất hiện trong bia.
Kimura. A (Nhật) năm 1980 đã tạo ra được các chủng nấm men có khả năng sản xuất
Insulin và Interferon. Tháng 3-1981 các thành viên bộ môn di truyền học, đại học Oa – sinh
– ton đã sử dụng tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae đã được tái tổ hợp để sản xuất
Interferon đạt hiệu suất cao...[23].
2.9 Ứng dụng của nấm men
Hơn 6000 năm trước đây người Ai Cập đã biết làm tăng hương vị và độ nở của bột
bánh mì bằng cách để bột mì đã nhào vài ngày trước khi đem nướng. Thậm chí trước đó
nữa người Summarian đã khắc lên bia đá phương pháp lên men để làm cồn. Ngày nay
chúng ta đều biết cả hai việc này dựa trên hoạt động sống của nấm men Saccharomyces
cerevisiae và một vài loài gần gũi. Một khoa học hiện đại bắt nguồn từ kiến thức cổ điển
đó đã chiếm vị trí đặc biệt trong cuộc sống loài người [8].
Ngoài tác dụng làm nở bột mì, làm cồn, nâm men từ lâu đã được dùng để sản xuất các
loại đồ uống rất đa dạng như bia, vang, sâm banh, nước ngọt có ga; dùng để sản xuất sinh

khối, giàu đạm và vitamin, nhiều dược phẩm quý đắt tiền, các chất sinh học dùng trong
phòng thí nghiệm sinh học và y học hiện đại [8]. Theo tài liệu quốc tế năm 1984, các sản
phẩm từ nấm men chiếm gần 70% tổng số các sản phẩm công nghệ sinh học toàn thế giới
[10].
Trong những năm tới, số lượng và chủng loại các sản phẩm từ nấm men còn tăng lên
nhanh chóng do việc sử dụng kỹ thuật di truyền đưa những gen xác định từ động vật, thực
vật vào nấm men và dùng nấm men như những ”nhà máy tí hon” nhưng năng suất rất cao,
để sản xuất hàng loạt chất mà trước đây chỉ tách chiết được với số lượng ít ỏi và rất khó
khăn từ các bộ phận thực vật, động vật như các enzyme, hoocmon ...
23
Ngoài ra chúng ta còn thấy một ứng dụng rất quan trọng của nấm men đó là sử dụng
trong chăn nuôi. Bởi vì trong tế bào nấm men chứa đầy đủ các chất cần thiết cho sự sống
với hàm lượng cao. So với khối lượng khô, protein chiếm 48- 52%, hydratcacbon 13- 16%,
lipit 2- 3%, các chất trích ly và vitamin 23- 40%.
Việc sản xuất nấm men gia súc được thực hiện đầu tiên ở Đức vào những năm 80 của
thế kỷ trước và hiện nay đã trở thành một ngành công nghiệp phổ biến ở hầu hết các nước
có nền chăn nuôi phát triển.
Ngoài việc thu sinh khối nấm men ở các nhà máy bia, nhà máy rượu, ngay từ những
năm 70 người ta đã xây dựng các nhà máy chuyên sản xuât nấm men gia súc đi từ các
nguồn thức ăn là rỉ đường, dịch thủy phân xenlulose từ nước thải các nhà máy giấy, phế
phẩm của nhà máy đồ hộp quả, nhà máy sản xuất phomat,... [26]. Những năm đầu thập kỷ
trước, người ta đặc biệt chú ý đến khả năng sản xuất nấm men đi từ metan [19] và nhất là
từ parafin của dầu mỏ [16]. Một số nghiên cứu đề cập tới việc sản xuất sinh khối nấm men
trực tiếp từ nguồn thức ăn là tinh bột [7],[19].
Trong các nguồn protein sản xuất bằng công nghệ sinh tổng hợp thì nấm men là loại
được nghiên cứu sớm hơn cả. Nấm men gia súc được sản xuất đầu tiên ở Đức là
Saccharomyces cerevisiae và sau đó là loài Torula utilis. Từ lâu Liên Xô đã sản xuất nấm
men làm thức ăn gia súc trên cơ sở phụ phẩm nông nghiệp và phế liệu công nghiệp. Ở Mỹ
cũng vậy, sản phẩm nấm men gia súc từ bã rượu đã được tiến hành từ những năm 40.
Ở nước ta, vấn đề nghiên cứu và sử dụng nấm men trong chăn nuôi cũng đã tiến hành từ

vài chục năm trước đây. Năm 1961, một số nông trường và hợp tác xã dùng men bia [19]
S.cerevisiae có khi thêm Bac.subtilis để ủ thức ăn.
Trong thời kỳ 1963- 1967 [19] Viện chăn nuôi đã tiến hành nghiên cứu men bia và xây
dựng quy trình phổ biến cho nhiều hợp tác xã.
Năm 1964 trường Đại học Nông nghiệp đã đúc kết kinh nghiệm quần chúng về men
rượu và làm bánh men thuốc bắc đem ứng dụng ở các hợp tác xã.
24
Năm 1965 trường Đại học Tổng hợp đã phân lập, nuôi cấy và hướng dẫn làm bánh men
thuốc bắc đưa áp dụng và có kết quả ở nhiều địa phương [2] và trường Đại học Tổng hợp
tiếp tục nghiên cứu lựa chọn chủng nấm men và điều kiện sản xuất sinh khối để đưa ứng
dụng [4].
2.10 Các loại lá trong bánh men
Ngoài gạo các loại lá (các vị thuốc nam) cũng là nguyên liệu chính không thể thiếu
được cho vào bánh men cổ truyền. Với kinh nghiệm gia truyền, ở từng địa phương khác
nhau thậm chí ở từng gia đình nhất định, số vị thuốc trong một bài thuốc làm bánh men là
khác nhau.
Với người Thái: Những thứ quả lá chủ yếu gồm có: bơ hinh ho, khi mắc cái, củ riềng, lá
trầu không, quả ớt...
Với người Tây Nguyên: Men rượu được người dân tộc chế từ vỏ cây hiam lấy trong
rừng trộn với bột ớt, bột gừng, riềng, bột gạo, một số thứ lá và rễ cây khác.
Các loại lá cho vào bánh men của các dân tộc là khác nhau, song vẫn có một số vị
chung như: lá quế, lá mít, lá nhân trần, giềng, gừng, ớt.
Theo công dụng thành phần hóa học của các vị thuốc có thể chia làm 3 nhóm:
- Nhóm chất có giá trị dinh dưỡng đối với các vi sinh vật gồm protein, gluxit (tinh
bột, các chất đường), lipit, vitamin,chất khoáng và các chất kích thích sinh trưởng...
- Nhóm chất có tác dụng dược lý sát trùng bao gồm: Tinh dầu, chất nhựa, alcaloit và
glucozit...
- Nhóm chất vô hại gồm chất xơ, chất màu...
Đồng thời cũng chính các vị thuốc nam này, từ lâu nhân dân ta đã dùng để chữa bệnh.
Trong đó có các bệnh viễm nhiễm đường ruột, đường hô hấp, tiết niệu, mụn nhọt...[13].

Tác dụng chữa bệnh của các vị thuốc nhờ vào tính kháng khuẩn của chúng. Mỗi vị thuốc có
tính kháng khuẩn mạnh yếu khác nhau và khả năng kháng đối với các vi khuẩn cũng rất đa
dạng.
Các vị thuốc đều có tác dụng đối với một số loại vi khuẩn gây bệnh. Tối đa ví dụ như
tinh dầu quế, tinh dầu húng chanh có tác dụng với 11 loại vi khuẩn ở mức độ chúng bị tiêu
25