Xác định hàm lượng axit amin thủy phân trong một số loài nấm bằng phương pháp sắc kí lỏng hiệu năng cao ( HPLC)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập -Tự do -Hạnh phúc

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên :
Khóa
Ngành

:
:

Nguyễn Duy Trọng
Hoàng Thị Nga
51
Công nghệ thực phẩm

Mssv: 1052043902
Mssv: 1052040676

1. Tên đề tài: Xác định hàm lượng axit amin thủy phân trong một số loài nấm
bằng phương pháp sắc kí lỏng hiệu năng cao
2. Nội dung nghiên cứu, thiết kế tốt nghiệp:

…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………
Cán bộ hướng dẫn
:
Ngày giao nhiệm vụ đồ án :
Ngày hoàn thành đồ án
:

ThS. Hoàng Văn Trung
Ngày
tháng
năm 2014
Ngày
tháng
năm 2014
Ngày

Chủ nhiệm bộ môn
(Ký ghi rõ họ tên)

Sinh viên đã hoàn thành và nộp đồ án vào ngày

tháng

năm 2014

Cán bộ hướng dẫn
(Ký, ghi rõ họ tên)

tháng

năm 2014
Người duyệt
(Ký, ghi rõ họ tên)


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập –Tự do –Hạnh phúc

BẢN NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: Nguyễn Duy Trọng
Hoàng Thị Nga
Khóa:
51
Cán bộ hướng dẫn: ThS. Hoàng Văn Trung
Cán bộ duyệt:

Msv: 105204
Msv: 1052040676
Ngành: Công nghệ thực phẩm

1. Nội dung nghiên cứu, thiết kế:
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
2. Nhận xét của cán bộ hướng dẫn:
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………….............
….................................................................................................................................

Ngày

tháng năm 2014
Cán bộ hướng dẫn
(Ký, ghi rõ họ, tên)



BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập –Tự do –Hạnh phúc

BẢN NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: Nguyễn Duy Trọng
Hoàng Thị nga
Khóa:
51
Cán bộ hướng dẫn: ThS. Hoàng Văn Trung
Cán bộ duyệt:

Msv:
105204

Msv:
1052040676
Ngành: Công nghệ thực phẩm

3. Nội dung nghiên cứu, thiết kế:
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
4. Nhận xét của cán bộ duyệt:
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
……………………………………..………………………………………….............
….................................................................................................................................

Ngày

tháng năm 2014
Cán bộ duyệt
(Ký, ghi rõ họ, tên)



LỜI CẢM ƠN

Khóa luận được thực hiện tại phòng thí nghiệm Trung tâm Kiểm định
An toàn Thực phẩm và Môi trường - Trường Đại học Vinh.
Chúng tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu Trường Đại học Vinh,

bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm, quý thầy cô đã truyền đạt kiến thức cho chúng
tôi trong thời gian học tập tại trường.
Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, chúng tôi xin chân thành gửi
lời cảm ơn đến thầy giáo Th.S Hoàng Văn Trung - Khoa Hóa học - Trường
Đại học Vinh đã giao đề tài, tận tình hướng dẫn, tạo mọi điều kiện thuận lợi
trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành đề tài.
Chúng tôi xin chân thành cảm ơn ThS. Chu Thị Thanh Lâm – Trung
tâm kiểm định An toàn thực phẩm và Môi trường – T.T Thực hành thí nghiệm
- Trường Đại học Vinh đã tạo điều kiện thuận lợi và giúp đỡ chúng tôi trong
quá trình làm thí nghiệm.
Đề tài được hoàn thành nhờ sự hỗ trợ kinh phí từ đề tài Nghị định thư
hợp tác Việt Nam – Đài Loan của PGS.TS Trần Đình Thắng – Khoa Hóa
học, trường Đại Học Vinh.
Chúng tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô, các cán bộ trong
Trung tâm Thí nghiệm đã giúp đỡ chúng tôi trong quá trình thực hiện đề tài
này.
Và lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè đã động viên, giúp đỡ
chúng tôi hoàn thành đề tài.
Vinh, ngày
Sinh

tháng
viên

năm 2015
thực

hiện

Nguyễn Duy Trọng

Hoàng Thị Nga

6


Tóm Tắt
Nguyễn Duy Trọng, Hoàng Thị Nga lớp 51K Công Nghệ Thực Phẩm,
Khoa Hóa Học, Trường Đại học Vinh. Phân tích axit amin thủy phân trên một
số loài nấm tự nhiên bằng sắc ký lỏng cao áp (HPLC).
Giảng viên hướng dẫn:
Th.s Hoàng Văn Trung
Khóa luận được thực hiện trên 7 đối tượng là nấm tự nhiên, đây là các loài
nấm lớn, có tác dụng to lớn đối với con người. Vì vậy, thành phần dinh
dưỡng, đặc biệt là thành phần amino axit rất được quan tâm.
Để thực hiện phân tích chúng tôi tiến hành xử lí mẫu và sử dụng máy
sắc kí lỏng cao áp (HPLC) của Trung tâm Kiểm định An toàn Thực phẩm và
Môi trường - Trường Đại học Vinh.
Những kết quả đạt được:
Chúng tôi xác định được các điều kiện tách và định lượng axit amin bằng
HPLC. Xây dựng được đường chuẩn của các axit amin. Khảo sát được giới
hạn phát hiện (LOD) và giới hạn định lượng (LOQ) của phương pháp.
Từ đó phân tích và định lượng được các loại axit amin trong 7 mẫu
nấm tự nhiên.

7


BẢNG KÍ HIỆU CÁC TỪ VIẾT TẮT
Viết tắt
AOAC

Tên đầy đủ
Hiệp hội các nhà hoá học phân
tích chính thống

AQC

Aminoquinolil- Nhydroxysuccinimidyl cacbamat

Dm

Chất khô

EAA

Axit amin thiết yếu

FMOC

9-florenylmetyl cloroformat

GC

Sắc ký khí
Sắc ký khí detector ion hóa
ngọn lửa

GC/FID

Tên tiếng anh

Association of Official
Analytical Chemists
Aminoquinolil- Nhydroxysuccinimidyl
carbamate
dry matter
Essential amino acid
9-florenylmethyl
cloroformate
Gas chromatography
Gas chromatography/ flame
ionization detector
Gas chromatography/ mass
spectrometry
High performance liquid
chromatography

GC/MS

Sắc ký khí khối phổ

HPLC

Sắc ký lỏng hiệu năng cao

KPH

Không phát hiện

MeOH

Metanol

Methanol

NEAA

Axit amin không thiết yếu
ortho-phthalaldehyd/ orthophthaldialdehyd
Phenylisothioxyanat

RP-HPLC

Sắc ký lỏng hiệu năng cao pha
ngược

TAA

Tổng axit amin

Nonessential amino acid
ortho-phthalaldehyd/ orthophthaldialdehyd
Phenylisothiocyanate
Reverse phase - High
performance liquid
chromatography
Total amino acid

TEA

Trietylamin

Triethylamine

THF

Tetrahydrofuran

Tetrahydrofuran

OPA
PITC

8


MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Việt Nam là một trong những quốc gia có đa dạng sinh học cao trên thế
giới với khoảng 12000 loài thực vật bậc cao và 3000 loài động vật có xương
sống đã được mô tả, trong đó có những loài đặc hữu. Cấu trúc địa chất độc
đáo, địa lý thủy văn đa dạng, khí hậu nhiệt đới gió mùa đã góp phần tạo nên sự
đa dạng của hệ nấm Việt Nam, đây là nguồn có giá trị tài nguyên rất to lớn.
Nấm có ý nghĩa rất quan trọng trong đời sống con người, chúng là
nguồn thực phẩm giàu chất dinh dưỡng (Termitomyces albuminosus,
Macrocybe gegantea), là nguồn thức ăn quý được nhân dân ưa chuộng, chứa
nhiều protein, các chất khoáng và vitamin (A, B, C, D, E...). Nhiều loài nấm
được ứng dụng trong công nghiệp dược phẩm, là nguồn nguyên liệu để điều
chế các hoạt chất điều trị bệnh như: Laricifomes officinalis là nguyên liệu để
chiết aragicin dùng trong chữa bệnh lao hoặc dùng làm thuốc nhuận tràng hay
chất thay thế cho quinine. Các chế phẩm từ nấm linh chi (Ganoderma) được

dùng để hỗ trợ điều trị nhiều bệnh như bệnh gan, tiết niệu, tim mạch, ung thư,
AIDS. Trong quả thể của Ganoderma lucidum có các hoạt chất khác có hoạt
tính kháng virus. Chúng có tác dụng kìm hãm sự sinh trưởng và phát triển của
virus HIV. Các hoạt chất từ Ganoderma applanatum có hiệu lực chống khối u
cao, chúng được sử dụng trong điều trị ung thư: ung thư phổi, ung thư vú, ung
thư dạ dày. Các dẫn xuất adenosine có trong Ganoderma capense và G.
amboinense có tác dụng giảm đau, giãn cơ, ức chế kết dính tiền tiểu cầu.
Nhiều hoạt chất từ linh chi có khả năng đào thải phóng xạ, hạn chế và loại trừ
những tổn thương do phóng xạ ở mô và tế bào.
Protein trong nấm có giá trị dinh dưỡng cao hơn so với hầu hết các
protein thực vật (Belitz & Grosch, 1999) [15]. Axit amin cung cấp cho cơ thể

9


từ thực phẩm giàu protein. Protein khi đi vào cơ thể được chuyển hóa thành 20
axit amin, trong đó có 8 axit amin thiết yếu (bắt buộc phải được cung cấp từ
thức ăn, thức uống). Axit amin là thành phần quan trọng thực hiện các chức
năng đa dạng của cơ thể sống, là tiền thân của nhiều sinh chất quan trọng trong
cơ thể sống. Axit amin tạo nên tế bào, phục hồi mô, tạo nên các kháng thể
chống lại vi khuẩn và virut, là một phần của enzym và hệ thống hormone. Nó
tạo nên ARN, AND vận chuyển oxi đi khắp cơ thể và tham gia vào hoạt động
của các cơ. Sự thiếu hụt axit amin dẫn đến cơ thể mệt mỏi, hạ đường huyết, dị
ứn[64].
Hiện nay với sự phát triển của kỹ thuật phân tích, phương pháp sắc ký
lỏng hiệu năng cao (HPLC) là phương pháp phân tích đơn giản, nhanh, có độ
tin cậy cao. Trong những năm gần đây, HPLC được ứng dụng rộng rãi trong
phân tích, đánh giá chất lượng thực phẩm như axit amin, vitamin, kháng sinh,
phụ gia thực phẩm... Xuất phát từ thực tế đó, chúng tôi lựa chọn đề tài :
“Nghiên cứu xác định hàm lượng các axit amin thủy phân trong một số

loài nấm lớn ở vùng Bắc Trung Bộ bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu
năng cao HPLC”.
2. Mục đích nghiên cứu
Xây dựng phương pháp tách và định lượng đồng thời các axit amin
trong các loại nấm khác nhau, cung cấp số liệu về thành phần dinh dưỡng
(axit amin) trong một số loại nấm được nghiên cứu.
3. Đối tượng nghiên cứu
Nghiên cứu xác định các axit amin trên loại nấm tự nhiên được thu thập
từ rừng Quốc gia Pù Mát, Phong Nha Kẻ Bàng thuộc vùng Bắc Trung Bộ.
gồm:
- Mẫu nấm PL1

10


H1: Mẫu nấmPL1

H2: Mẫu nấm PL2

H4: Mẫu nấm TH H5: Mẫu nấm Linh Chi

H3:Mẫu nấm PL3

H6: Nấm Linh Chi Đen

4. Nhiệm vụ nghiên cứu

11

- Tổng quan về nấm, các axit amin và phương pháp định lượng axit amin.
- Xác định các điều kiện tách và định lượng axit amin bằng HPLC.
- Xây dựng đường chuẩn của các axit amin.
- Khảo sát giới hạn phát hiện (LOD) và giới hạn định lượng (LOQ) của
phương pháp.
- Đánh giá thống kê phương pháp phân tích:
+ Hiệu suất thu hồi.
- Định lượng axit amin bằng phương pháp HPLC.

12


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Nấm
1.1.1. Giới thiệu về nấm
- giới nấm ( tên khoa học: Fungi) bao gồm những sinh vật nhân chuẩn có
thành tế bào bằng kitin (chitin). Phần lớn phát triển dưới dạng các sợi đa bào
được gọi là sợi nấm (hyphae) tạo nên hệ sợi (mycelium), một số nấm khác lại
phát triển dưới dạng đơn bào. Quá trình sinh sản (hữu tính hoặc vô tính) của
nấm thường qua bào tử, được tạo ra trên những cấu trúc đặc biệt hay thể quả.
Một số loài lại mất khả năng tạo nên những cấu trúc sinh sản đặc biệt và nhân
lên qua hình thức sinh sản sinh dưỡng.
Thật ngữ “Nấm” đã được sử dụng với nhiều cách khác nhau tại những
thời điểm khác nhau và ở các nước khác nhau. Thuật ngữ nấm được sử dụng
rộng rãi bao trùm tất cả các loại nấm lớn, hoặc tất cả các loại nấm với thân và
mũ, hoặc tất cả nấm thịt lớn. Một cách sử dụng hạn chế hơn chỉ bao gồm
những loại nấm lớn đó là có thể ăn được hoặc có giá trị chữa bệnh. Nấm được
định nghĩa theo nghĩa rộng như sau: “Nấm là nấm lớn với quả thể phân biệt rõ
mà có thể là mọc trên mặt đất hoặc dưới đất và đủ lớn để thấy được bằng mắt
thường và được thu hoạch bằng tay” (Chang và Miles, 1992). Theo định

nghĩa này, nấm không cần phải là lớp nấm đảm, hoặc trên không, hoặc có thịt,
hoặc ăn được. Nấm có thể là lớp nấm túi hay nấm nang, mọc từ dưới lên, có
một kết cấu không nhiều thịt và không nhất thiết ăn được. Định nghĩa này
không phải là hoàn hảo nhưng có thể chấp nhận được, nhưng có thể dùng để
đánh giá số lượng nấm trên trái đất (Hawksworth,2001).

13


- nấm được ứng dụng rộng rãi trong đời sống lẫn sản xuất, nhiều loài
được sử dụng trong công nghệ thực phẩm, sử dụng làm thức ăn hoặc trong
quá trình lên men. Nấm còn được sử dụng làm chất kháng sinh, hooc môn
trong y học và nhiều loại enzym. Tuy vậy, nhiều loài nấm lại có chứa các chất
hoạt động sinh học được gọi là mycotoxin, như ancaloit và polyketit, là những
chất độc đối với động vật và con người. Một số laoif nấm được sử dụng để
kích thích hoặc trong các nghi lễ truyền thống với vai trò tác động lên trí tuệ
và hành vi của con người. Vài loại nấm có thể gây ra các chứng bệnh cho con
người và động vật, cũng như bệnh dịch cho cây trồng, mùa màng và có thể
gây tác động lớn đến an ninh lương thực và kinh tế.
1.1.2. Phân loại nấm
Nấm là một giới riêng biệt khoảng 1,5 triệu loài, trong đó đã mô tả
được 69000 loài (Hawksworth, 1991)[30], sống khắp nơi trên trái đất từ hốc
tường đến thực vật, động vật và con người: bao gồm nấm men, nấm mốc và
các loài nấm lớn. Nấm là các sinh vật có nhân thực (được xếp vào nhóm
eukaryote) có vách tế bào bao bọc bên ngoài thường chứa chitin
polysaccharide, chất béo và protein. Nấm không có chất diệp lục và do đó
không thể thực hiện quá trình quang hợp. Do đó, nấm phải hấp thu chất dinh
dưỡng từ các nguồn khác nhau. Nấm sinh sản hữu tính hoặc vô tính và có bộ
máy sinh dưỡng thường là dạng sợi có cấu trúc phân nhánh gọi là sợi nấm.
Năm 1969 nhà khoa học người Mỹ R.H. Whittaker [62] đã đưa ra hệ

thống phân loại sinh vật thành năm giới sau đây:
- Giới khởi sinh: Bao gồm vi khuẩn và tảo lam.
- Giới nguyên sinh: Bao gồm một số loài đơn bào, một số nấm đơn bào
có roi và nhóm các động vật nguyên sinh.
- Giới thực vật.
- Giới nấm.

14


- Giới động vật.
1.1.3. Đặc điểm dinh dưỡng của nấm
1.1.3.1. Chất khô, giá trị năng lượng
Hàm lượng chất khô trong nấm tươi là rất thấp, thường trong khoảng
60-140g/kg và chủ yếu bao gồm carbohydrate, protein, chất xơ và khoáng
chất. Thông thường, hàm lượng chất khô 100 g/kg đã được sử dụng để tính
toán nếu giá trị thực tế là không rõ. Hàm lượng nước cao và như vậy có ảnh
hưởng đến kết cấu và tham gia vào tuổi thọ ngắn của quả thể.
Hàm lượng lipid và chất khô thấp dẫn đến giá trị năng lượng thấp của
nấm. Các giá trị 86,4; 165; 126; 101 và 112 kJ/100g nấm tươi đã được báo
cáo cho các loài A. bisporus, Lactarius deliciosus, Leucopaxillus giganteus,
Sarcodon imbricatus và T. portentosum (Barros et al., 2007a) [12]. Các giá trị
118; 87,3; 131 và 159 kJ đã được tìm thấy cho các loài Cantharellus cibarius,
L. nuda, Lycoperdon perlatum và Ramaria

Botrytis (Barros, Venturini,

Baptista, Estevinho, & Ferreira, 2008) [13]. Colak, Kolcuoglu, Sesli, và
Dalman (2007) xác định giá trị 155 kJ là của loài A. rubescens và 259 kJ cho
loài L. Nuda [20]. Do đó, nấm là một nguồn thực phẩm có giá trị năng lượng

thấp.
1.1.3.2. Protein và axit amin
Nấm là một nguồn tuyệt vời của protein . Giá trị dinh dưỡng của nấm
chủ yếu liên quan đến hàm lượng protein của chúng. Protein nấm được coi là
có chất lượng dinh dưỡng cao hơn so với protein thực vật (FAO, 1991) [27].
Hàm lượng protein của nấm không chỉ phụ thuộc vào yếu tố môi trường và các
giai đoạn trưởng thành của quả thể, mà còn phụ thuộc vào các loài khác nhau
(Colak , Faiz , & Sesli , 2009) [19].

15


Các giá trị đã được công bố về hàm lượng protein trong 4 loài nấm ăn
phổ biến: agaricus bisporus (nấm mỡ), lentinula edodes (nấm hương),
pleurotus spp (nấm sò), và volvariella volvacea (nấm rơm), đây là các loài
nấm trồng thương mại ở các nước khác nhau, chiếm từ 1,75-3,63% trọng
lượng tươi của nấm [17]. Hàm lượng protein trong nấm hoang, nhìn chung,
cao hơn 2 lần so với măng tây và cải bắp, gấp 4 lần và 12 lần so với cam và
táo tương ứng. Với trọng lượng khô thì nấm thường chứa 19-35% protein, so
sánh với 7,3% trong gạo, 13,2% trong lúa mì, 39,1% trong đậu tương và
25,2% trong sữa. Như vậy, hàm lượng protein thô của nấm xếp hạng thấp hơn
so với hầu hết thịt các loài động vật nhưng cao hơn hầu hết các loài thực
phẩm khác bao gồm sữa, thứ được sản xuất từ động vật [32].
Hàm lượng protein thô trong các loài nấm khác nhau cũng được báo cáo
bởi Bauer-pettrovska (2001) [14]. Tác giả đã xác định được hàm lượng protein
thô trung bình là 32,6% dm (dry matter: chất khô) của 47 loài nấm hoang ở Hy
lạp. Hàm lượng cao nhất là 48,8% dm và 51,2% dm có trong loài Calocybe
gambosa và Macrolepiota mastoidea và thấp nhất chỉ 16,2% dm là trong loài
C. Cibarius.
Hàm lượng protein trong chất khô, hầu như không thay đổi trong suốt

quá trình sấy khô nấm ở 40°C hoặc làm lạnh đến -20°C; còn khi đun sôi nấm
tươi gây ra sự giảm đáng kể (Barros, Baptista, Correia, Morais, & Ferreira,
2007b) .
Trong "Nấm", Chang và Miles xếp hạng thực phẩm theo axit amin thiết
yếu của chúng liên quan đến các yêu cầu chế độ ăn uống dành cho người lớn
trong một chỉ số định lượng trên thang điểm từ 0 đến 100. Nấm (98) xếp hạng
chỉ dưới thịt (100) và cao hơn rau bina (76). Đặc biệt có sự hiện diện hầu như
đủ các loại axit amin, trong đó có 8 loại axit amin cần thiết cho con người.
Thành phần axit amin trong nấm gần bằng hoặc cao hơn so với protein đậu
16


nành, và thậm chí đối với một số loài nấm thành phần có thể tương tự như của
trứng gà (Yin and Zhou 2008) [66].
Theo FAO/WHO, nấm được coi là giàu axit glutamic, axit aspartic và
arginine, tuy nhiên, các protein của chúng là thiếu methionine và cysteine. Các
axit amin hạn chế là leucine và lysine có trong L. edodes và P. ostreatus (nấm
sò tím) và P. eryngii (nấm sò vua). Điều thú vị là hai loại axit amin không phổ
biến : axit γ -amino butyric và ornithine đã được phát hiện, hai chất này thể
hiện các chức năng sinh lí quan trọng [42].
Hàm lượng của axit amin tự do trong nấm là thấp, chỉ khoảng 1% dm.
Vì thế, sự đóng góp thành phần dinh dưỡng của chúng là bị hạn chế. Tuy
nhiên, chúng tham gia vào hương vị của nấm. Axit glutamic và alanin được
báo cáo là axit amin tự do phổ biến trong T. portentosum and T. terreum
(Díez & Alvarez, 2001) [23].
1.1.3.3. Lipid (chất béo)
Nấm ăn cung cấp một lượng chất béo thấp. Nói chung, các axit béo
không bão hòa chiếm ưu thế hơn các axit béo bão hòa đặc biệt là axit
panmitic, axit oleic và axit linoleic, trong khi đó các axit béo còn lại chỉ được
tìm thấy với lượng nhỏ, ngoại trừ trường hợp loài Lactarius deliciosus nó có

chứa một lượng lớn của axit stearic. Axit linolenic là tiền thân cho 1-octen-3ol (còn gọi là nấm rượu), là hợp chất thơm chủ yếu có trong hầu hết các loại
nấm, nó là thành phần đặc trưng và đặc sắc góp phần vào hương vị nấm [25].
Hàm lượng lipid tổng (chất béo thô) dao động chủ yếu từ 2% đến 6 %
hàm lượng chất khô. Trong thành phần axit béo, axit linoleic không bão hòa đa
(C18 : 2), axit oleic không bão hòa đơn (C18 : 1) và axit palmitic bão hòa
(C16 : 0) là phổ biến. Tỷ lệ dinh dưỡng của axit bão hòa stearic (C18 : 0), và
đặc biệt là axit α -linolenic mong muốn (C18 : 2) thì thấp. Hàm lượng các axit

17


béo khác chỉ ở mức độ thấp. Hàm lượng của axit chuỗi nhánh và các axit béo
hydroxyl là không đáng kể ( Nedelcheva et al., 2007) [50].
Giá trị dinh dưỡng của chất béo trong nấm hoang là hạn chế vì hàm
lượng lipid tổng là thấp và axit béo mong muốn n-3(axit béo omega-3) chiếm
tỉ lệ thấp.
1.1.3.4. Cacbohydrat và chất xơ
Cacbohydrat thường chiếm một lượng phổ biến trong quả thể.
Cacbohydrat tiêu hóa được tìm thấy trong nấm là mannitol (0,3-5,5 % dm)
(Vaz et al., 2011) [59], glucozơ (0,5-3,6% dm) (Kim et al., 2009) [34] và
glycogen (1,0-1,6% dm ) (Díez & Alvarez, 2001). Cacbohydrat không tiêu hóa
chiếm một phần lớn trong tổng cacbohydrat của nấm, và các hợp chất chính là
oligosaccarit và polysaccarit không tinh bột như chitin, β -glucan và mannan
[61].
Chất xơ thô là nhóm cacbohydrat khó tiêu hóa. Nó làm giảm mức
cholesterol và lượng đường trong máu thấp hơn. Lượng chất xơ hòa tan và
không hòa tan trong nấm Boleztus tương ứng khoảng 4-9% và 22-30% dm
(Manzi, Marconi, Aguzzi, & Pizzoferrato, 2004) [43]. Một số nấm được tìm
thấy là ít chất xơ thô, ví dụ như loài Craterellus aureus và Sarcodon aspratus
là 5% dm, trong khi đối với nhiều loài khác, lên đến 40% dm như loài

Lactarius volemus (Yin and Zhou (2008). Trong nấm thì hàm lượng chất xơ
không hòa tan cao hơn so với chất xơ hòa tan. β-glucan chiếm từ 4-13% tổng
lượng chất xơ và sự dao động này phụ thuộc vào các loài nấm khác nhau.
1.1.3.5. Vitamin
Nấm chứa nhiều vitamin chính bao gồm thiamin (vitamin B 1), riboflavin
(vitamin B2), niacin (vitamin B3), tocopherol and vitamin D (Cheung, 2010;
Kalac, 2013). Một số tác giả đã xem nấm như một nguồn cung cấp vitamin
18


dựa trên hàm lượng cao của riboflavin (vitamin B2), niacin và của vitamin C,
vitamin B1, vitamin D, β-caroten (tiền vitamin A), vitamin E và vitamin B 12.
Nấm giống như là nguồn thức ăn không động vật chứa vitamin D, và vì thế
chúng là nguồn vitamin D tự nhiên cho người ăn chay. Hàm lượng vitamin D 2
là đáng kể trong một số loài nấm hoang dã, nhưng nó gần như vắng mặt trong
các loài nấm trồng [45].
Quá trình nấu và chế biến công nghiệp đã được phát hiện là có ảnh
hưởng đến hàm lượng vitamin trong sản phẩm. Vitamin B1 và B2 bị mất trong
quá trình chế biến công nghiệp (đóng hộp) của loài Boletus ở mức 21-57% và
8-74%, tương ứng (Zhou and Yin, 2008).
1.1.3.6. Thành phần khoáng chất
Nấm là một nguồn tốt của các nguyên tố khoáng. Nguyên tố khoáng có
hàm lượng cao nhất là kali, tiếp theo là photpho, natri, canxi và magie. Chúng
được coi là thành phần nguyên tố khoáng chính, và đồng, kẽm, sắt, mangan,
cadimi là những nguyên tố khoáng phụ.
Tính toán nồng độ thành phần của K, P, Na, Ca và Mg chiếm khoảng
56-70% tổng hàm lượng tro [36]. K là phong phú và chiếm khoảng gần 45%
tổng hàm lượng tro. Hàm lượng tro trong nấm thường chiếm từ 5-12% trọng
lượng khô. Nhìn chung, hàm lượng tro của nấm có phần cao hơn hoặc tương
đương với hầu hết các loại rau. Nấm chứa hàm lượng cao của photpho, kali và

tương đối cao của magiê. Tuy nhiên, một số nguyên tố còn lại sẵn có trong
nấm vẫn chưa được biết hàm lượng.
Điểm lưu ý đặc biệt là sự tích tụ trong nấm vết kim loại nặng, đặc biệt là
các nguyên tố độc hại như cadimi, chì và thủy ngân, thường có mặt trong các
chất nền nuôi cấy. Thật vậy, loài L. edodes được chứng minh là tích trữ một
lượng cadimi hiệu quả, trong khi loài A. bisporus, P. ostreatus, L. edodes và

19


một số loài thuộc chi Boletus tự nhiên giàu selen [26].
1.1.3.7. Thành phần hương vị
Hương vị đặc trưng của nấm được đánh giá cao bởi nhiều người tiêu
dùng. Hàng trăm hợp chất có mùi đã được xác định. Theo cấu trúc hóa học của
các hợp chất này thì chúng có thể được phân loại là chất dẫn xuất của octan và
octen, tecpen, dẫn xuất của benzandehit, hợp chất của lưu huỳnh và những
chất khác (Gross và Asther, 1989) [28].
Hương vị đặc trưng của nấm hoang có thể được phân thành: thành
phần không bay hơi (vị) và các thành phần dễ bay hơi (mùi). Các hợp chất dễ
bay hơi khác nhau như tecpen, các dẫn xuất của octan, 1- octen và 2 -octen,
rượu và este của chúng với các axit béo dễ bay hơi, xeton là những hợp chất
thơm chính trong nấm, hình thành nên hương vị rất đặc trưng của nấm. Vai trò
chính được gán cho" nấm rượu " 1- octen -3 -ol. Vị độc đáo của nấm được gán
cho axit amin tự do, 5’-nucleotit và đường hòa tan. Hàm lượng các axit amin
và 5’-nucleotit trong nấm cục lần lượt là 1,5–7,1 và 0,6–1,2 mg/g. Cả hai loại
thành phần này đều thấp hơn so với sợi nấm sau khi lên men ( Liu , Li , &
Tang, 2012) [37].
1.1.3.8. Thành phần chất chống oxi hóa
Ngoài thành phần dinh dưỡng của nấm, một số loài nấm ăn rất giàu các
hợp chất có hoạt tính sinh học, có khả năng chống oxi hóa cao. Hàm lượng của

các hợp chất hoạt tính sinh học có thể thay đổi đáng kể trong nấm ăn được, vì
nồng độ của các chất bị ảnh hưởng bởi sự khác biệt trong chất nền, điều kiện
trồng trọt và điều kiện đậu quả, giai đoạn phát triển, tuổi của nấm tươi, điều
kiện bảo quản, chế biến…
Các hợp chất phenolic có thể là phần đóng góp quan trọng nhất cho khả
năng chống oxy hóa của nấm ăn (Guo et al., 2012 ) [29]. Barros et al báo cáo
20


rằng nồng độ flavonoit (hợp chất phenolic) từ khoảng thấp hơn 0,47 đến cao
hơn 16,56 mg/g trong nấm hoang dã [11]. Quercetin, catechin, axit pcoumaric, axit caffeic và axit gallic là các phenolic chính. Quercetin là thành
phần chính trong C. ventricosum (66,7 mg/kg dm) và catechin là thành phần
chính trong L. amethystea (34,4 mg/kg dm) (Liu, Sun et al., 2012) [38].
Ergothionin là một hợp chất thiol hòa tan trong nước, là một chất chống
oxy hóa tuyệt vời trong cơ thể. Hàm lượng ergothionin từ 48 đến 2851 mg/kg
dm cho 29 loài nấm (Chen, Ho, Hsieh, Wang, & Mau, 2012) [18]. Vì vậy, nấm
ăn được từ tự nhiên có vẻ phong phú về ergothionin và có thể cải thiện khả
năng chống oxy hóa trong các bữa ăn.
1.1.3.9. Thành phần có hại và kháng dinh dưỡng của nấm ăn
Các thành phần nguy hiểm của nấm độc đã được nghiên cứu rộng rãi.
Tuy nhiên, một số hợp chất tự nhiên gây hại cũng có ở các loài nấm ăn. Sự
quan tâm đã được tập trung vào các hiđrazin với hoạt tính gây ung thư, hợp
chất agaritin có trong loài nấm Agaricus spp (Andersson & Gry, 2004) và
gyromitrin trong loài Gyromitra esculenta ( Karlson - Stiber & Persson, 2003).
Hoạt tính ức chế của trypsin được quan sát thấy ở nhiều loài nấm phát triển
hoang dã với sự khác biệt đáng kể trong các loài khác nhau (Vetter, 2000)
[60].
Nicotin là một ankaloit dồi dào có trong thuốc lá. Tuy nhiên, nicotin là
lần đầu tiên ngẫu nhiên được chiết xuất từ các mẫu nấm với nước dưới tác
động của năng lượng vi sóng. Theo cơ quan an toàn thực phẩm châu Âu

(EFSA) tuyên bố, mức dư lượng tối đa tạm thời (MRLs) của nicotine là 0,036
cho nấm hoang dã tươi và 1,17 mgkg-1 cho nấm hoang dã khô (Cavalieri,
Bolzoni, & Bandini, 2010) [16].
1.1.4. Vai trò của nấm trong tự nhiên và trong đời sống con người

21


Một định nghĩa được thừa nhận rộng rãi về thực phẩm chức năng cung
cấp bởi Viện Khoa học đời sống quốc tế ở Châu âu ( ILSI Europe) phát biểu
rằng "một loại thực phẩm có thể được coi là "chức năng " nếu nó được chứng
minh là có tác động có lợi cho một hoặc nhiều chức năng trong cơ thể, ngoài
tác dụng cung cấp đầy đủ dinh dưỡng, còn liên quan đến việc cải thiện tình
trạng sức khỏe và giảm nguy cơ mắc bệnh" [24]. Nấm từ lâu đã được ưa
chuộng như một loại thực phẩm ngon và giàu chất dinh dưỡng. Nấm ăn có lợi
trong việc cải thiện điều kiện dinh dưỡng của chế độ ăn khi chúng được dùng
như một loại rau trong cuộc sống hàng ngày. Các nghiên cứu rộng rãi đã cho
thấy rằng các loài nấm khác nhau có giá trị trong việc ngăn ngừa và điều trị
một số bệnh của con người. Vì vậy, các loại nấm được coi là một thực phẩm
chức năng .
Nấm là nguồn dược phẩm
Y học cũng đã sử dụng nấm từ thời xa xưa. Nấm dược liệu đã có một
thời gian dài được dùng trong phương pháp điều trị cổ truyền. Gilmore (1919)
cũng đã công bố rằng loài nấm Calvatia gigantean (nấm trứng), được thu
hoạch để sử dụng như một chất cầm máu cho bất kì vết thương nào, đặc biệt là
dùng cầm máu cho rốn trẻ sơ sinh. Sự quan tâm của các nhà khoa học trên loài
nấm là đang được phát triển vì chúng là nguồn chính của dược phẩm mới tiềm
năng và bổ sung vào chế độ ăn uống [52].
Nhiều chất kháng sinh quan trọng được chiết rút từ nấm. Chẳng hạn
như penicilium được phát hiện và sau đó được phát triển như chất điều trị y tế

chống nhiễm khuẩn. Penicillin có lẽ là nổi tiếng nhất của tất cả các loại thuốc
kháng sinh, có nguồn gốc từ một loại nấm thông thường gọi
là Penicillium. Nhiều loại nấm khác cũng sản xuất các chất kháng sinh, mà
hiện nay được sử dụng rộng rãi để kiểm soát bệnh trong người và động
vật. Việc phát hiện ra kháng sinh là một cuộc cách mạng chăm sóc sức khỏe
22


trên toàn thế giới.
Nhiều đặc tính có lợi của nấm dùng phòng ngừa và điều trị một số bệnh
đã được mô tả bao gồm: chống oxi hóa, kháng u , điều hoà miễn dịch , kháng
virut, kháng khuẩn, ký sinh trùng và hiệu quả trong trị đái tháo đường; nấm
còn có tác dụng ngăn ngừa các bệnh như cao huyết áp, tăng cholesterol máu,
xơ vữa động mạch và ung thư do các thành phần hóa học cụ thể của nấm và
các hợp chất có hoạt tính sinh học khác nhau. Sản phẩm chữa bệnh quan trọng
có thể được phân lập từ nấm ăn được và nấm không ăn được. Ngày nay
khoảng 7000 loài nấm là ăn được ở mức độ khác nhau. Ngoài ra, 2000 loài đã
được đề xuất có đặc tính chữa bệnh [44].
Ví dụ, hiện nay sự quan tâm lớn đó là β-glucan trong nấm vì những ảnh
hưởng tích cực của nó đến sức khỏe [51]. β-glucan trong nấm được coi là hợp
chất chức năng bởi vì chúng xuất hiện để điều chỉnh miễn dịch dịch thể và tế
bào, và có tác dụng có lợi trong việc đấu tranh chống lại nhiễm trùng, bên
cạnh đó nó cũng làm giảm cholesterol trong máu. Gần đây, chất này đã được
chứng minh có đặc tính kháng độc tế bào, kháng đột biến, là ứng cử viên đầy
hứa hẹn trong dược phẩm [41]. Nhiều loại nấm ăn chất lượng retin cao là yếu
tố làm chậm sự phát triển tế bào ung thư, gần đây Nhật Bản còn phát hiện
nhiều hợp chất trích từ nấm như glucan (thành phần cấu tạo tế bào vách của
nấm), chất leutinan (từ nấm đông cô) có khả năng ngăn chặn sự phát triển của
khối u – chống ung thư.
Ở Việt Nam, các loài nấm có thể dùng làm dược liệu có khoảng hơn

200 loài trong đó có rất nhiều loài là dược liệu quý như: linh chi một năm,
linh chi sò, linh chi nhiều năm, nấm lỗ phấn nhiều năm, nấm vân chi, nấm
hương, nấm kim châm, mộc nhĩ,…Những nghiên cứu bước đầu về các chất có
hoạt tính sinh học của một số nấm lớn Việt Nam cho thấy chúng rất giàu các

23


chất có trọng lượng phân tử lớn như polysaccarit, lectin…và các chất có trọng
lượng phân tử nhỏ như flavonoid, steroid…có tác dụng chống viêm, tăng
cường đáp ứng miễn dịch, hỗ trợ điều trị các bệnh hiểm nghèo như ưng thư,
suy giảm miễn dịch, tiết niệu, tim mạch…(Trịnh Tam Kiệt, 2011)[5].
Nấm là nguồn thực phẩm
Nấm là thực phẩm phổ biến từ thời cổ đại không chỉ vì hương vị , mà
còn vì giá trị dinh dưỡng cao. Nấm đã được sử dụng trong nhiều năm như thực
phẩm dinh dưỡng và hương liệu thực phẩm trong các món súp và nước sốt..,
do hương vị độc đáo và tinh tế của chúng.
Từ rất lâu nấm được coi là một loại thực phẩm đặc biệt. Người Hy lạp
đã tin tưởng rằng nấm cung cấp sức mạnh cho các chiến binh trong các trận
chiến. Các vị vua tự hào nấm như một món ăn, các vị La mã coi nấm như “
thực phẩm của các vị thần” và chúng chỉ phục vụ vào các dịp lễ hội. Người
Trung quốc coi nấm như là nguồn thực phẩm sức khỏe, “ thuốc trường sinh
của cuộc sống”. Người Ấn độ Mexico sử dụng nấm như là chất gây ảo giác
trong nghi lễ tôn giáo và ma thuật tốt như là trong mục đích chữa bệnh [55].
Thường được nhóm với các loại rau, nấm cung cấp nhiều thuộc tính
dinh dưỡng, cũng như các thuộc tính thường được tìm thấy trong thịt, đậu
hoặc các loại ngũ cốc. Nấm là ít calo, không có chất béo, cholesterol và natri
rất thấp, nhưng chúng cung cấp một số chất dinh dưỡng mà thường được tìm
thấy trong các loại thực phẩm động vật hoặc các loại ngũ cốc [57]. Giống như
tất cả các loại trái cây và rau quả, nấm tự nhiên không có gluten, nên bổ

dưỡng với một chế độ ăn không có gluten. Nấm có đủ các chất hữu cơ cần cho
nhu cầu dinh dưỡng của người như protein, gluxit, lipit, vitamin, muối khoáng
và nhiều loại enzim rất lợi cho tiêu hoá và có giá trị dinh dưỡng cao.
Nấm ăn Việt Nam có hơn 200 loài trong đó khoảng 50 loài là nấm ăn

24


quý. Tuyệt đại đa số nấm ăn Việt Nam thuộc các đại diện của nấm Đảm
Basidiomycota và một số ít thuộc nấm túi Ascomycota. Có thể kể một số ví dụ
như: mộc nhĩ, nấm hương, nấm rơm, ngân nhĩ, nấm thong, nấm chàm, nấm
bào ngư, nấm kim châm, nấm ngọc châm…(Trịnh Tam Kiệt, 2011)
Ngoài ra, các loài nấm có khả năng ứng dụng trong công nghệ sinh học
và bảo vệ môi trường.
Những loài nấm có khả năng sinh enzim và một số hoạt chất quý có thể
được ứng dụng trong công nghệ sinh học và bảo vệ môi trường.
Nấm là bộ phận quan trọng trong công nghệ lên men. Các loài nấm men
như saccaromyces được dùng để oxi hóa đường thành etanol và khí cacbonic.
Quá trình này gọi là sự lên men rượu. Và ứng dụng trong làm rượu vang, bia
và bánh mỳ, phomat và một số các sản phẩm đậu nành….
Các loài nấm hoại sinh đóng vai trò quan trọng trong chu trình tuần
hoàn vật chất và năng lượng trong thiên nhiên. Nấm hoại sinh sử dụng hệ men
của chúng để phân giải các chất hữu cơ, các cành lá khô của thực vật thành
chất mùn, chất khoáng. Nấm có thể phân giải các chất hữu cơ phức tạp thành
các chất đơn giản, đặc biệt là các chất khó phân giải như cellulose, lignin
thành chất vô cơ; và có thể đồng hoá các chất đơn giản thành các chất phức
tạp. Do đó, nó là yếu tố quan trọng làm tăng độ phì nhiêu của đất.
Các nấm cộng sinh hình thành rễ nấm (mycorrhiza) cộng sinh với thực
vật có thể ứng dụng trong lâm nghiệp, đặc biệt trong việc trồng rừng, như
loài P.tinctorius hình thành rễ nấm cộng sinh chặt chẽ với rễ cây thông, giúp

cây tăng cường sự hấp thụ vận chuyển các yếu tố dinh dưỡng như: N, P, K,
Ca... nên nó được ứng dụng trong các dự án tái sinh hoặc trồng mới các rừng
thông nhựa, bạch đàn ở các vùng đất nghèo dinh dưỡng hay đất cát.
Ngoài lợi ích của nấm, có một số loài gây hại

25