Báo cáo nghiên cứu nông nghiệp báo cáo hội thảo tập huấn quản lý chất lượng chế phẩm vi sinh cố định đạm cho cây họ đậ

Báo cáo Hội thảo Tập huấn Qủan lý Chất lượng

PHỤ LỤC 1
Báo cáo Hội thảo Tập huấn Quản lý Chất lượng Chế phẩm Vi
sinh Cố định đạm cho Cây họ đậu
Tổ chức tại Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Miền nam, Tp Hồ Chí Minh
26/2 – 9/3/2007

1. Giới thiệu và mục tiêu của hội thảo
Hội thảo tập huấn về quản lý chất lượng sản phẩm vi sinh cố định đạm là một phần của
dự án AusAID CARD số 013/06VIE ‘Thay thế phân N hóa học bằng chế phẩm vi sinh
cố định đạm cho cây họ đậu tại Việt nam để tăng lợi nhuận cho nông dân và cải thiện môi
trường’. Hội thảo được xây dựng để cung cấp cho các học viên cơ bản về các đòi hỏi và
các bước tiến hành để qủan lý chất lượng chế phẩm vi sinh cố định đạm cho cây họ đậu.
Mục tiêu của hội thảo là để tăng cường kỹ năng của các nghiên cứu viên Việt nam tạo
điều kiện cho họ có thể tiến hành công việc quản lý chất lượng. Hiểu biết về các chỉ tiêu
chất lượng có thể góp phần cải tiến kỹ thuật sản xuất chế phẩm và tăng sản lượng và áp
dụng chế phẩm vi sinh cố định đạm chất lượng cao tại Việt nam. Qui trình quản lý chất
lượng trình bày tại hội thảo dựa vào chương trình quản lý chất lượng tại Úc, được áp
dụng bởi Australian Legume Inoculant Research Unit (ALIRU). Hội thảo chia làm hai
phần. Đầu tiên các học viên học về kinh nghiệm trong quản lý chất lượng của Úc và sau
đó qui trình quản lý chất lượng được thảo luận để ứng dụng sao cho phù hợp với điều
kiện tại Viện nam.
2. Nhân sự và học viên
Danh sách nhân sự và học viên được đính kèm trong phụ lục 1. Hội thảo tập huấn này
được sọan thảo bởi tập thể ALIRU và được trình bày bởi Elizabeth Hartley, Greg Gemell
(ALIRU) và Rosalind Deaker (Đại học of Sydney). Chủ nhiệm dự án phía Việt nam tổ
chức hội thảo và lựa chọn các học viên.

Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

6


Báo cáo Hội thảo Tập huấn Qủan lý Chất lượng

Học viên được lựa chọn đại diện cho tất cả các viện và các công ty sản xuất tham gia
trong dự án 013/06VIE. Tất cả các học viên đều có kinh nghiệm về thực hành vi sinh vật
tổng quát. Tuy nhiên không phải tất cả các thành viên đều có thể tham gia trọn khóa đào
tạo trong 2 tuần, 13 học viên từ OPI, IAS, CTU, SFI và công ty Fitohoocmon đã tham gia
trọn khóa học. Hai học viên của công ty Humix chỉ tham gia được một phần khóa học.
Một người tham gia được một tuần hội thảo, và một người kia thì học đến tuần thứ hai do
công việc gấp của họ ở công ty đòi hỏi họ phải trở về với công việc ở thời điểm đó. Một
học viên của IAS có công việc ở đồng ruộng trong tuần thứ hai của hội thảo và công ty
Phân bón Củ Chi không tham dự trong hội thảo. Các học viên đã được trao giấy chứng
nhận hòan tất hội thảo tập huấn bởi ALIRU.
3. Các họat động của hội thảo
Bài giảng (lịch hội thảo được đính kèm) và tài liệu thực hành đã được sọan thảo và in
thành nhiều bản nhưng không thể gởi bằng điện tử do dữ liệu quá lớn. Hội thảo đã bắt
đầu vào ngày thứ hai, 26 tháng 2 với một bài trình bày giới thiệu và phần thảo luận về
định nghĩa kiểm tra và quản lý chất lượng sản phẩm liên quan đến chế phẩm vi sinh cố
định đạm cho cây họ đậu. Kiểm tra chất lượng sản phẩm tại Úc đã được trình bày với các
tham khảo về xây dựng các tiêu chuẩn, sự quan trọng của số lượng rhizobia sống và có
hiệu quả trong sản phẩm, số lượng thấp các vi sinh vật tạp nhiễm, tầm quan trọng của
chất lượng tha bùn và các điều kiện (khả năng giữ nước). Các học viên đã thảo luận một
các tích cực về các chỉ tiêu chất lượng của chế phẩm vi sinh cố định đạm và sự đối đáp
của họ đã chứng tỏ sự hiểu biết nhiều về các vấn đề này.
Đối với phần thực hành, các học viên đã được chia thành 3 nhóm, mỗi nhóm có một
trưởng nhóm. Trong tài liệu thực hành trình bày các họat động cho mỗi ngày thực hành
và bao gồm một danh sách đối chiếu các họat động được tóm tắt ở cuối mỗi ngày. Tại
mỗi chuyên đề khác nhau các học viên được ỵêu cầu tham khảo tài liệu về các tiến hành

chi tiết. Các kinh nghiệm, cách tiến hành thêm vào cũng được giải thích thêm bởi các
trưởng nhóm và đã dành thời gian để thảo luận nhiều vấn đề liên quan khác nhau. Hầu hết
tài liệu được chuyển đến Việt nam từ Úc và các học viên nhận nó như là ‘kinh nghiệm
Úc” về kiểm tra chất lượng chế phẩm vi sinh cố định đạm.

Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

7


Báo cáo Hội thảo Tập huấn Qủan lý Chất lượng

Các họat động hội thảo đã được chuẩn bị để các học viên nắm được qui trình QC cho chế
phẩm vi sinh cố định đạm cho cây họ đậu và trở nên rất quen thuộc với các đặc trưng
hình thái và sinh trưởng của các chủng bradyrhizobium thông thường được sử dụng cho
đậu tương và lạc. Đặc biệt các học viên đã được quan sát sự khác nhau về đặc trưng hình
thái và sinh trưởng của các chủng này khi phân lập từ các môi trường khác nhau như là
trong than bùn và trong dịch thể. Có kinh nghiệm với các quan sát tế bào và khuẩn lạc
của rhizobia từ nhiều môi trường khác nhau sẽ tăng cường kỹ năng nhận diện. Học viên
cũng đã thu thập các kinh nghiệm trong thử nghiệm phản ứng huyết thanh để nhận diện
các chủng. Phương pháp sản xuất kháng thể sử dụng thỏ đã có tại Việt nam.
Hội thảo này đã tiến hành các kỹ thuật xác định số lượng rhizobia từ các chất mang than
bùn khử trùng và không khử trùng. Khi mà sản xuất chế phẩm vi sinh cố định đạm tại
Việt nam không thông qua kỹ thuật khử trùng chất mang than bùn thì các học viên đã
được trang bị bởi hội thảo kỹ thuật nhiễm vào cây và xác định số lượng tương đối
rhizobia trong sản phẩm. Cho mục tiêu của hội thảo tập huấn cây đã được trồng trong các
ống nghiệm trong môi trường Jensen. Học viên đã quan sát tính phù hợp của phương
pháp trồng cho các cây họ đậu có hạt nhỏ nhưng không áp dụng cho các cây họ đậu có
hạt lớn. Hệ thống trồng thay thế đã được trình bày và có nhiều thảo luận về sự cải tiến,
thay đổi của hệ thống này sử dụng các vật liệu tại Việt nam.

4. Thực hiện QC tại Việt nam
Trong hai ngày vào tuần thứ hai của hội thảo đã tổ chức để thảo luận về ứng dụng tiến
hành QC trong điều kiện của Việt nam. Các vấn đề là quá trình và các tiến hành cụ thể
cũng như đòi hỏi thiết bị, dụng cụ, nguyên vật liệu để tiến hành QC tại Việt nam.
4.1. Qui trình tiến hành QC
Học viên đã được chỉ dẫn thông qua thảo luận để đưa ra các phần cơ bản của một quá
trình QC. Điều này được thực hiện để mà xây dựng cấu trúc tổng quát mà bằng cách này
thì QC được tiến hành tại Việt nam. Học viên đã có kinh nghiệm về qui trình tiến hành
QC thông qua hội thảo này và đã thảo luận về nội dung và các vấn đề liên quan của các
qui trình khác nhau. Thảo luận được hướng dẫn như vậy đã đánh giá được sự hiểu biết về

Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

8


Báo cáo Hội thảo Tập huấn Qủan lý Chất lượng

mục đích và cơ sở hợp lý của quá trình QC. Kết quả của phần này được ghi lại trong phần
phụ lục 2.
Ba lĩnh vực chính thuộc trách nhiệm của các phòng thí nghiệm QC là nhận diện; duy trì
một bộ giống, nhận diện và thử nghiệm các chủng cho sản xuất và xác định chất lượng
sản phẩm được sản xuất ra. Qui trình nhận diện và thử nghiệm thì quan trọng trước khi
bảo quản giống và trước khi cung cấp cho các nhà sản xuất. Rõ ràng rằng các học viên
cũng đã hiểu về tầm quan trọng của một hệ thống để theo dõi các mẫu trong quá trình QC
và báo cáo cho nhà sản xuất. Cũng cần thiết để xây dựng các tiêu chuẩn mà bởi nó các
kết quả của QC được so sánh với nhau. Kết quả QC của các mẫu chế phẩm phải được
hiểu theo nghĩa của tiêu chuẩn chất lượng. Đã có tiêu chuẩn quốc gia 109 tế bào/g than
bùn ẩm tại Việt nam nhưng chưa có các phương pháp thử thường lệ. Một điều tra, xác
định chất lượng hiện tại của các sản phẩm dựa trên nền than bùn và các tiêu chuẩn sẽ

được thiết lập để phản ánh chất lượng là điều sẽ đạt được một cách thực tế.
Đã thống nhất rằng qui trình QC thực hiện tại hội thảo này sẽ trực tiếp chuyển thành
chương trình QC tại Việt nam. Chỉ có một số ít thay đổi, ví dụ như thay thế các dụng cụ
dùng một lần (như đĩa petri nhựa và Eppendorf) bằng các dụng cụ dùng nhiều lần (như
đĩa petri thủy tinh và ống nghiệm thủy tinh). Phòng thí nghiệm QC sẽ dùng ống nghiệm
trồng cây cho MPN hơn là ống Gemell hoặc là các hệ thống trồng cây tương tự cho các
cây có hạt lớn do không gian giới hạn. Để thực hiện điều này các học viên sẽ có được hạt
siratro để xác định rhizobia cho lạc và đậu tương giống hạt nhỏ cho thử nghiệm rhizobia
đậu tương từ ALIRU.
4.2. Thiết kế phòng thí nghiệm QC và thiết bị
Các học viên được đề nghị thiết kế QC lab ở Việt nam bao gồm phòng chuẩn bị, phòng
QC và phòng nuôi trồng cây, kèm theo tất cả các thiết bị. Phác họa và bảng liệt kê các
thiết bị được ghi trong Phụ lục 3. Các phác họa đã chứng tỏ mức đô cao của sự hiểu biết
về điều kiện và thiết bị, vật liệu đòi hỏi cho QC của chế phẩm vi sinh cố định đạm. Các
liệt kê thiết bị và phác họa phòng thí nghiệm có thể được sử dụng như một chỉ dẫn cho
việc tổ chức phòng thí nghiêm QC tại Việt nam và việc mua sắm thiết bị.

Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

9


Báo cáo Hội thảo Tập huấn Qủan lý Chất lượng

Nơi chuẩn bị được thiết kế để cho phép một chuỗi logic các họat động liên quan đến
chuẩn bị môi trường và hóa chất, nhận và xử lý các vật liệu và dụng cụ đã sử dụng của
phòng QC; duy trì một nơi sạch để chuẩn bị môi trường đã khử trùng. Phòng QC được
thiết kế chuyên dụng, gắn liền với qui trình tiến hành QC. Vị trí đặt tủ cấy không gần kề
với đường đi. Nên dùng đèn Bunsen sử dụng gas hơn là dùng đèn cồn như hiện nay ở
Việt nam vì nó hiệu quả hơn. Phòng nuôi trồng cây có nơi để các bàn/kệ và các phương

tiện phù hợp để có thể điều chỉnh nhiệt độ và ánh sáng. Quạt hút sẽ giúp giảm đi nhiệt tỏa
ra từ đèn và một cân để đo trọng lượng nước trong quá trình tăng trưởng của cây. Tất cả
nơi làm việc cần đặt điều hòa nhiệt độ theo cách mà quạt của nó không tạo ra khí hoặc là
bụi bẩn làm nhiễm môi trường.
5. Đánh giá và điều tra các học viên
Cuối hội thảo tập huấn các học viên đã hòan tất một bài tập để áp dụng hiểu biết và kinh
nghiệm mà họ đã thu thập được sau khóa học và bộ câu hỏi được sọan thảo để đánh giá
thành công chung của hội thảo và các vấn đề cần hòan thiện.
5.1. Giải quyết các vấn đề
Các câu hỏi đã được chuẩn bị để mà đo lường khả năng các học viên áp dụng qui trình
QC đã được thực hiện tại hội thảo trong các trường hợp giả định. Các vấn đề và cách giải
quyết được chỉ ra trong phần Phụ lục 4. Các kết quả thu được không phải để cho điểm mà
các học viên nhận được các gợi ý giải quyết các vấn đề đó và các feedback cá nhân bằng
email do thời gian hạn chế của hội thảo cũng đã được đề nghị thực hiện. Điều này tạo
điều kiện trao đổi liên tục giữa các nghiên cứu viên Việt nam và Úc. Hầu hết các câu hỏi
đựoc trả lời tốt và điều này cho thấy sự tiếp thu về QC đạt ở mức độ cao.
5.2. Điều tra các học viên
Học viên đã được hỏi để đánh giá về các vấn đề khác nhau nói lên đánh giá của họ về hội
thảo. Hệ thống này được sọan thảo dựa vào 5 mức Likert mà 5 là mức cao nhất (rất đồng
ý) và 1 là mức thấp nhất (rất không đồng ý). Điều tra thể hiện trong Phụ lục 5 và kết quả
điều tra trong Phụ lục 6. Tất cả các phần đều được đánh giá cao và không có đánh giá nào

Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

10


Báo cáo Hội thảo Tập huấn Qủan lý Chất lượng

dưới 4, phản ánh rằng hội thảo đã thành công lớn và thành công đối với tất cả các học

viên. Điểm số cao nhất thuộc về sự tiện dụng của các giáo trình mà hội thảo cung cấp. Nó
rất tốt cho áp dụng sau hội thảo. Tất cả học viên cho điểm 5 ở câu hỏi này. Điểm số thấp
nhất là ở câu hỏi về sự áp dụng thông tin và kỹ thuật ở mỗi phòng thí nghiệm. Điều này
cho rằng chỉ một phòng thí nghiệm tại Việt nam sẽ chịu trách nhiệm cho công việc QC
đối với chế phẩm vi sinh cố định đạm. Tuy nhiên, hầu hết các phòng thí nghiệm sẽ áp
dụng một số điểm của qui trình QC. Gợi ý từ các học viên bao gồm là có thêm thời gian
cho thảo luận và hội thảo tổ chức tại Úc có lẽ sẽ có hiệu quả cao hơn.

Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

11


Phụ lục 1 Nhân sự và học viên của hội thảo

Danh sách nhân sự và học viên
Nhân sự
Elizabeth Hartley
Greg Gemell
Rosalind Deaker

Học viên
1. Trần Yên Thảo
2. Ngô Thị Kiều Dương
3. Trấn Ngọc Thảo
4. Nguyễn Thị Phương Tâm
5. Phạm Thị Khánh Vân
6. Lê Thị Thanh Thủy
7. Trần Minh Hiền
8. Trần Đăng Dũng

9. Trầ Thị Kim Cúc
10. Đỗ Thị Thanh Trúc*
11. Mai Thanh Trúc
12. Nguyễn Đức Hòang
13. Phạm Thị Thu Hiền
14. Nguyễn Thị Bích Liên
15. Nguyễn Thị Tuyết Trinh*
16. Nguyễn Trường Thọ*
17. Cao Mạnh Hùng*

Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

Cơ quan
Đơn vị Nghiên cứu Chế phẩm Vi sinh cố định đạm
cho cây họ đậu của Úc (ALIRU), Sở Các nghành
Công nghiệp Cơ bản NSW
Đơn vị Nghiên cứu Chế phẩm Vi sinh cố định đạm
cho cây họ đậu của Úc (ALIRU), Sở Các nghành
Công nghiệp Cơ bản NSW
Khoa Nông nghiệp, Thực phẩm và Tài nguyên tự
nhiên, Đại học Sydney.
Cơ quan
Viện NC Dầu và Cây có dầu (OPI)
Viện NC Dầu và Cây có dầu (OPI)
Viện NC Dầu và Cây có dầu (OPI)
Trường Đại học Cần Thơ (CTU)
Trường Đại học Cần Thơ (CTU)
Viện Nông hóa Thổ nhưỡng (NISF)
Viện Khoa học Nông nghiệp Miền nam (IAS)
Viện Khoa học Nông nghiệp Miền nam (IAS)

Viện Khoa học Nông nghiệp Miền nam (IAS)
Viện Khoa học Nông nghiệp Miền nam (IAS)
Viện Khoa học Nông nghiệp Miền nam (IAS)
Viện Khoa học Nông nghiệp Miền nam (IAS)
Fitohoocmon
Fitohoocmon
Humix Company
Humix Company
Cu Chi Company

6


Phụ lục 2 Thực hiện qui trình QC tại Việt nam

Thảo luận về Kiểm tra Chất lượng Chế phẩm Vi sinh Cố định đạm (thứ Tư, 7/3)
Bộ giống
• Kiểm tra giống – tốc độ tăng trưởng, thuần khiết, hình thành nốt sần, tính ổn định
trong môi trường, phù hợp với cây họ đậu, thử nghiệm đồng ruộng? (phòng QC
hay nhà nghiên cứu nông học)
• Bảo quản giống (nhiệt độ, 2 phiên bản giống…)
Chủng cho mục đích sử dụng
• Thông tin cần đi kèm với chủng vi sinh (cây chủ, hình ảnh chụp trên môi trường
agar, ngày nhận được, tên chủng, tốc độ sinh trưởng)
• Ghi nhận tất cả các thông tin trong sổ phòng thí nghiệm/database
• Cấy chuyền các chủng nhiều lần để dùng cho nuôi cấy
• Cần mô tả hình thái khuẩn lạc (Nó có phù hợp với mô tả trước ki? – nguồn gốc
của nó)
• Nhuộm Gram
• Phả ứng huyết thanh (nếu có kháng nguyên)

• Kiểm tra sự tăng trưởng trong môi trường lỏng (có số lượng tế bào cao, thuần
chủng/tạp nhiễm, tốc độ sinh trưởng, hình thái khuẩn lạc/tính ổ định)
• Khả năng hình thành nốt sần với cây chủ
• Tồn tại bao lâu trong môi trường (giữ giống)
• Khả năng tồn tại trong than bùn (có tăng trưởng không? Và bao lâu?)
• Theo dõi tính ổ định của chủng về tăng trưởng, hình thái, nốt sần và hiệu quả cố
định đạm)
• Bảo quản nhiều copy giống ban đầu (đông khô, bảo quản bằng parafin, N lỏng,
cấy chuyền thường xuyên)
• Cung cấp giống giống đã được bảo quản cho nhà sản xuất (sau khi kiểm tra)
• Thông báo cho nhà sản xuất kiểm tra tính thuần chủng của giống
QC lab kiểm tra chất lượng sản phẩm
• Ghi nhận trong số lab/database (nguồn, chủng, ngày sản xuất, cây chủ, ngày nhận,
ngày thử, số sản xuất, trọng lượng hoặc kích cỡ, kiểm tra túi sản phẩm có còn
nguyên vẹn không)
• Kiểm tra một vài túi trong số các túi nhận được và giữ lại một số túi còn lại cho
tái kiểm tra khi cần)
• Kiểm tra chất lượng (nhiễn, số lượng/g – MNP/đếm khuẩn lạc trên môi trường)
• Nhận diện các chủng (phản ứng với kháng nguyên chuyên biệt, nhuộm gram, nốt
sần)
• Kiểm tra than bùn (ẩm độ)
• Xác định sản phẩm có đáp ứng với tiêu chuẩn hay không?
• Báo cáo (cho nhà sản xuất và cho bản thân QC lab)
• Bằng cách nào nông dân biết sản phẩm họ sử dụng đã đạt tiêu chuẩn?
Xây dựng tiêu chuẩn
• Có bao nhiêu tế bào/g than bùn? (cao hay thấp?)
• Quyết định như thế nào? (cần có các số liệu đồng ruộng và điều tra sản phẩm
được sản xuất để xem xét như thế nào là phù hợp))

Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

7


Phụ lục 2 Thực hiện qui trình QC tại Việt nam

•
•

Mọi người có đồng ý với tiêu chuẩn quốc gia hay là mỗi phòng thí nghiệm có tiêu
chuẩn của mình?
Ai làm cho tiêu chuẩn này được thực thi? Bô Nông nghiệp và Phát triển Nông
thôn hay là một phòng thí nghiệm QC.

Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

8


Phụ lục 3Thiết bị và các cần thiết khác cho QC lab

Racks for drying

Clean
glassware
storage

Washing area

Oven

Chemical storage with desiccators (list)
Fume
cupboard

Balance 1 (0.00)

Distilled water

Magnetic
stirrer

pH
meter

Window
and fire
exit

Balance 2 (0.000)

Dirty glassware

Chemical
fridge

Preparation Room
First aid kit

In

Trolley

Gas/flame

Bench

Room for
pouring
plates

Out

Fire extinguisher

Area for
waste

Heat
extractor
fan

Autoclave

Waterbath

Fridge/
freezer

Bench for media

Microwave
Air conditioner

Hình A2.1 Phác họa phòng chuẩn bị
Các thiết bị
1. Water purification unit – tinh sạch nước
2. Drying oven for glassware and for determining moisture content – Tủ sấy dụng cụ
thủy tinh và đo ẩm độ
3. Two balances (2 and 3 decimal places) – Hai cân
4. Chemical storage including desiccators for hygroscopic chemicals - nơi để hóa
chất gồm descicator để hút ẩm hóa chất.
5. Magnetic stirrer and pH meter for media preparation – Khuyấy từ và dụng cụ đo
pH để chuẩn bị môi trường
6. Fume cupboard – Tủ hút
7. A fridge for chemical storage – Tủ đựng hóa chất
8. Water bath for maintaining temperature of agar media – Bain marie để duy trì
nhiệt độ cho môi trường thạch
9. A fridge/freezer for storage of prepared media – Tủ lạnh để dự trữ môi trường
10. Microwave - Microwave
11. Autoclave - Autocalve
12. Trolley for safe transportation of materials – Xe đẩy
13. Sink – Bồn rửa

Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

9


Phụ lục 3Thiết bị và các cần thiết khác cho QC lab

Fire
extinguisher

Gas

Inoculant preparation

Gas

First aid kit

Office

Exit and access
to prep room

Balance
Trolley

Benchtop for cultures

Bulk water and diluent water storage

Waterbath

Gas

Chairs

Laminar flow cabinet

Air ccondi
onditioner

Vortex

Gas

Work
station

Sink
Gram
stain and
serology

Gas

Contaminated
waste bin
Incubators

Laboratory
Microscope

Freeze
dryer

Fridge/
Freezer

Benchtop for plant work

Fume
cupboard

Hình A2.2 Phác họa QC lab
Các thiết bị bao gồm
1. Balance for moisture contents – Cân xác định ẩm độ
2. Waterbath for preparation of cultures for serological assays – Bain marie để thực
hiện phản ứng huyết thanh
3. Microscope for observation of cells – Kính hiển vi
4. Incubators – Tủ ấm
5. Contaminated waste bin – Bể rửa
6. Freeze dryer for preservation of cultures – Máy đông khô
7. Fridge/freezer for storage of samples/cultures - Tủ lạnh chức giống
8. Trolley for safe transport of materials – Xe đẩy
9. Laminar flow cabinet – Tủ cấy
10. Vortex mixer - Vortex
11. Fume cupboard – Tủ hút
12. Sink – Bể rửa

Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

10


Phụ lục 3Thiết bị và các cần thiết khác cho QC lab

13.

Exhaust fans
for lights

High
temp.
alarm

Sink

Lights
and
day/night
controls

Handwash

Portable
work
bench on
wheels

Plant growth benches
with overhead lights
(enclosed)

Exhaust fans
for lights

Plant growth benches
with overhead lights

(enclosed)

Waste bin
under sink

First aid kit

Logbook

Clock

Equipment
storage
under desk
Balance
Power outlet
Fire extinguisher
Trolley

UV control switch
Exit
Dust coat hooks

Temp.
gauge

Power
outlet

Power

outlet
Air conditioner

Hình A2.3 Phác thảo phòng trồng cây
Equipment included in plant growth room
1. Balance for weighing and watering pots – Cân để cân trọng lượng chậu và nước
2. Waste bin – Thùng rác
3. Handwashing facilities – Nơi rửa tay
4. Sink – Bồn
5. High temperature alarm – đồng hồ báo nhiệt độ cao
6. Controls for lights and UV – Điều chỉnh ánh sáng và UV
7. Plant growth benches – bàn trồng cây
8. Portable workbench - bàm làm việc có thể di động
9. Trolley for safe transport of materials – xe đẩy
10. Temperature gauge - Để đo nhiệt độ
11. Covered overhead lights for plant growth - ánh sáng cho cây

Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

11


Phụ lục 4 Appendix 4 Problem solving assignment

Hội thảo tập huấn về Qủan lý Chất lượng Chế phẩm Vi sinh cố định đạm cho cây họ đậu
Viện Khoa học Nông nghiệp Miền nam
Tp Hồ Chí Minh
26/2 – 10/3/2007
BÀI TẬP GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
1. Trong hội thảo tập huấn này bạn đã làm việc với 5 chủng rhizobia, CB1809, NC92, DN1, TA1

và 2A.
a) Mất bao nhiêu ngày các chủng này tăng trưởng trên môi trường YMA/CRYMA ở 30oC?
Chủng

Số ngày

TA1

3-4

CB1809

6-7

DN1

6-7

NC92

8-9

2A

8-9

b) Có phải hai chủng cho đậu tương nhìn giống nhau trên môi trường YMA/CRYMA?
Đúng, hai chủng , CB1809 và DN1, có hình thái khuẩn lạc giống nhau trên môi trường YMA/CRYMA

c) Có phải hai chủng cho lạc nhìn giống nhau trên môi trường YMA/CRYMA?

Đúng vậy, hai chủng, NC92 và 2A, có hình thái khuẩn lạc giống nhau trên môi trường YMA/CRYMA

d) Có phải hai chủng cho đậu tương nhìn giống nhau khi nhuộm gram?
Thực ra thì có một số khác biệt nhưng điều này có thể do sự khác nhau của tuổi giống . Cùng tuổi giống thì
giống nhau hơn.

e) Có phải hai chủng cho lạc nhìn giống nhau khi nhuộm gram?
Thực ra thì có một số khác biệt nhưng điều này có thể do sự khác nhau của tuổi giống . Cùng tuổi giống thì
giống nhau hơn.

f) Bằng cách nào bạn xác định hiệu quả của các chủng đậu tương và lạc? Mô tả hệ thống mà
bạn sử dụng để xác định họat tính của các chủng này. Bạn sử dụng control gì? Phác họa
hệ thống xác định của bạn.
Hiệu quả của các chủng rhizobia có thể xác định được bằng cách trồng cây phù hợp trong môi trường
không có N đã được khử trùng. Hệ thống như là Gemel có thể được sử dụng cho các cây họ đậu hạt lớn.
Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

12


Phụ lục 4 Appendix 4 Problem solving assignment
Chất khô và lượng N trong cây sẽ được đo và so sánh giữa các chủng và với control không áp dụng N. Hiệu
quả cũng có thể xác định trong các chậu với đất hoặc thí nghiệm đồng ruộng.

2. Bạn đang làm việc trong phòng thí nghiệm/QC lab và bạn nhận được một chủng cho đậu
tương trên môi trường thạch nghiêng.
a) Bằng cách nào bạn xác định chủng này thuần chủng?
•
•
•

Nhuộm gram và kiểm tra xem hình thái tế bào có giống nhau không
Cấy trên đĩa petrie trên môi trường CRYMA/YMA để thấy được các khuẩn lạc riêng rẽ
Kiểm tra các khuẩn lạc này về tính đồng nhất trong hình thái và sinh trưởng

b) Bạn nhận thấy là chủng này không thuần chủng. Bạn làm thuần chủng nó bằng cách chọn
các khuẩn lạc trông giống rhizobia. Bằng cách nào bạn kiểm tra giống thuần chủng là
rhizobia cho đậu tương?
Áp dụng nuôi trồng đối với đậu tương và kiểm tra sự hình thành nốt sần hiệu quả
c) Bạn làm gì để giảm nhiễm trong phòng thí nghiệm?
•
•
•
•
•

Giảm luồng gió
Khử trùng bề mặt với cồn
Duy trì môi trường không có bụi
Chắc chắn rằng các dụng cụ như que cấy và cây trải đã được khử trùng một cách hòan tòan
Chắc chắn rằng môi trường và các lọai dịch sử dụng đã được khử trùng hòan tòan (kiểm tra thời
gian hấp tịệt trùng theo thể tích.)

3. Bạn đang làm việc tại phòng thí nghiệm nghiên cứu/QC lab và nhận được một chủng cho lạc
trên than bùn không khử trùng
a) Bằng cách nào bạn xác định được số lượng rhizobia/g than bùn?
•
•
•
•

•
•

Pha lõang trong nước và làm một chuỗi pha lõang
Cấy các pha lõang này theo 3 lần lập lại với cây ciratro trong các ống nghiệm
Kiểm tra nốt sần sau 4 – 6 tuần
Ghi nhận các cây có nốt sần như là kết quả dương và cây không có nốt sần như là kết quả âm
So sánh số lượng ống nghiệm dương ở mỗi pha lõang với bảng và tính MPN
Nhân với pha lõang để tính số lượng/g than bùn

4. Bạn nhận được một ống giống cho đậu tương trên đĩa petri và mặc dù các khuẩn lạc nhìn
giống nhau nhưng dường như có hai lọai khuẩn lạc khác nhau.
a) Bằng cách nào bạn cho ra các chủng thuần chủng của mỗi variant?
•
•

Cấy chuyền mỗi lọai khuẩn lạc bằng cách cấy ria trên các đĩa petri khác nhau
Kiểm tra các khuẩn lạc về hình thái và sự tăng trưởng

b) Bằng cách nào bạn xác định được mỗi variant sẽ là tốt hơn như một chủng sản xuất?
•
•

Cấy mỗi variant này vào cây
So sánh nốt sần, trọng lượng khô và hàm lượng N thân lá của mỗi variant với control không áp dụng N

Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

13

Phụ lục 4 Appendix 4 Problem solving assignment

c) Bạn nhận thấy rằng cả hai chủng này đều có họat tính cố định đạm trên đậu tương. Bạn có
nên giữ cả hai trong bộ giống?
Có, cho thử nghiệm thêm. Một chủng có thể phù hợp hơn với một lọai đất nào đó hơn
chủng kia và hoặc là nó tồn tại tốt hơn trên hạt hay trên than bùn.
5. Sau khi xác định rằng một chủng dùng cho sản xuất thì phù hợp với cây xác định và thuần
chủng:
a) Bằng cách nào bạn bảo quản chủng này trong bộ giống?
Một số bản copy của chủng này được bảo quản theo các cách sau:
•
•
•

Trên môi trường thạch nghiêng dưới lớp dầu parafin vô trùng (cấy truyền sau mỗi 6 tháng)
Lạnh đông (-18oC hoặc -80oC) trong dung dịch có 15% glycerol (cấy truyền sau mỗi 1 -2 năm)
Đông khô trong dịch sucrose-peptone (bảo quản ở nhiệt độ phòng cho nhiều năm)

b) Bằng cách nào bạn chuẩn bị giống cho sản xuất? Quá trình nào bạn ứng dụng trước khi
cung cấp giống cho sản xuất?
•
•
•
•

Cấy chuyền các chủng từ một culture thành nhiều culture ống nghiệm
Kiểm tra một vài culture về sự thuần chủng bằng nhuộm gram, hình thái khuẩn lạc
Kiểm tra khả năng tạo nốt sần trên cây chủ
Cung cấp các hủng cho nhà sản xuất trong ống thạch nghiêng cùng với thông tin về hình thái khuẩn lạc và

gram

6. Bạn nhận được 10 túi sản phẩm trong than bùn áp dụng cho lạc và bạn muốn xác định số
lượng rhizobia/g than bùn. Bạn trộn 10 ga than bùn với 90 ml nước vô trùng để có thể tích cuối là
100ml. Bạn kế đó pha lõang 10 lần và cho tới 10-10 và sau đó nhiễn vào 3 cây ở mỗi pha lõang từ
10-10 đến 10-5. Lập lại với 5 túi than bùn. 5 cây đối chứng không nhiễm và 5 cây đối chứng
nhiễm với chủng 2A nư là đối chứng dương.
Sau 4 tuần bạn thu họach cây và quan sát nốt sần. Khi có nốt sần bạn đánh dấu ‘+’ và khi không
có nốt sần đánh dấu ‘-‘.
Kết quả như sau:
10-5
10-6
10-7
10-8
10-9
10-10

Túi 1
+
+
+
+
+
-

+ +
+ +
+ +
+ - - -

10-5
10-6
10-7
10-8
10-9
10-10

Túi 2
+ + +
+ + +
+ - +
+ + + - - - -

10-5
10-6
10-7
10-8
10-9
10-10

Túi 3
+ + +
+ + +
+ + +
- + - - - - -

a) Tính tóan MPN/g ở mỗi túi .
1. 1.47 x 109/g
2. 5.88 x 108/g
Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

14

10-5
10-6
10-7
10-8
10-9
10-10

Túi 4
+ +
+ +
+ +
+ +
+ - -

+
+
+
+
-

10-5
10-6
10-7
10-8
10-9
10-10

Túi 5
+ + +
+ + +
+ + +
- + + - - - -


Phụ lục 4 Appendix 4 Problem solving assignment
3. 4.24 x 108/g
4. 3.67 x 109/g
5. 6.79 x 108/g

b) Sản phẩm này có đạt tiêu chuẩn không109 tế bào/g peat?
Không, tất cả các túi phải trên 109

Tất cả đối chứng dương phải có nốt sần và tất cả đối chứng âm không có nốt sần.
c) Mục đích của mỗi control là gì?
•
•

Đối chứng dương cho thấy hệ thống tăng trưởng cây cho phép cây hình thành nốt sần và không
giống như là nhận được kết quả âm.
Đối chứng âm cho thấy hệ thống trồng cây và hạt giống không có rhizobia do đó kết quả dương sẽ
chỉ là từ các pha lõang mẫu mà thôi.

Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

15

Phụ lục 5 Điều tra học viên

Điều tra học viên hội thảo
Điều tra này là để chúng tôi thu nhận ý tưởng hiệu quả thu được từ hội thảo này. Không
viết tên vào tờ trả lời của bạn.
Đánh dấu vào số mà biểu thị ý của bạn.
Múc độ như sau:
5 – Đồng ý cao
4 – Đồng ý
3 – Đồng ý và không đồng ý
2 – Không đồng ý
1 – Rất không đồng ý
1) Có phải thông tin trong tài liệu cung cấp đã được sọan thảo tốt và dễ dàng theo?
1 2 3 4 5
2) Bạn sẽ thấy là tài liệu của hội thảo sẽ hữu dụng cho bạn sau hội thảo này?
1 2 3 4 5
3) Mục tiêu của hội thảo là rõ ràng?
1 2 3 4 5
4) Có phải thông tin/tài liệu của hội thảo thì phù hợp với mục tiêu của hội thảo?
1 2 3 4 5
5) Các giảng viên trình bày rõ ràng?
1 2 3 4 5
6) Thông tin và kỹ thuật bạn học được từ hội thảo có hữu dụng không cho công việc hiện
tại của bạn?
1 2 3 4 5

Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

16

Phụ lục 5 Điều tra học viên

7) Bạn có thể áp dụng các thông tin và các kỹ thuật trong hội thảo vào phòng thí nghiệm
của bạn?
1 2 3 4 5
8) Bạn có tham gia tích cực hội thảo này?
1 2 3 4 5
9) Hội thảo này có đáp ứng mong muốn của bạn?
1 2 3 4 5
10) Có bất cứ gì khác mà bạn muốn góp ý?

Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

17


Phụ lục 6 Kết quả của điều tra

Kết quả điều tra học viên hội thảo
14

14

14

12

12

12

10

10

10

8

8

8

6

6

6

4

4

4

2

2

0

No. of participants (total 13)

2

0
1

2

3

4

5

0
1

2

3

4

5

1

Question 2. Will you find
the workbook and
procedures manual useful
after the workshop?

Question 1. Was the
information in the workbook
and procedures manual well
designed and easy to follow?

14

14

12

12

12

10

10

10

8

8

8

6

6

6

4

4

4

2

2

2

0

0
2

3

4

5

2

3

4

1

5

Question 5. Was the
workshop material presented
clearly by your instructor?

14

14

12

12

12

10

10

10

8

8

8

6

6

6

4

4

4

2

2

1

2

3

4

5

Question 7. Will you be able to
apply information and
techniques in the workshop in
your laboratory?

5

2

3

4

5

Question 6. Did you learn
information and techniques in
the workshop that will be useful
for the work you currently do in
your laboratory?

14

0

4

0
1

Question 4. Was the
information/material covered
in the workshop relevant to
the aims/ objectives?

3

Question 3. Were the aims/
objectives of the workshop
clear?

14

1

2

2

0

0
1

2

3

4

Question 8. Did you enjoy
the workshop?

5

1

2

3

4

5

Question 9. Did the workshop
meet your expectations?

Ranking /5

Hình A6.1 Kết quả điều tra học viên. Học viên được hỏi để sắp theo thứ tự phản hồi của
họ đối với các câu hỏi theo thang 1-5. Thang này có nghĩa là: 5 – đồng ý cao, 4 – đồng ý
3 – đồng ý và không đồng ý, 2 – không đồng ý và 1 – rất không đồng ý. Kết quả cho
thấy số lượng học viên lựa chọn cho mỗi câu hỏi.

Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

18


Phụ lục 6 Kết quả của điều tra

PHỤ LỤC 2
Báo cáo Đào tạo về Công nghệ Sản xuất Chế phẩm Vi sinh Cố định đạm
Trường Đại học Công nghệ Suranaree, Thái lan
4–22 tháng 6 năm 2007
1. Giới thiệu và mục tiêu
Đào tạo này là một phần nội dung họat động của dự án AusAID CARD, số 013/06VIE
“Thay thế phân bón hóa học N bằng chế phẩm vi sinh cố định đạm cho cây họ đậu tại
Việt nam để tăng lợi nhuận cho nông dân và cải thiện môi trường”. Mục tiêu của đào tạo
là tăng cường kỹ năng cho các cán bộ nghiên cứu Việt nam để mà cải thiện kỹ thuật sản
xuất chế phẩm vi sinh cố định đạm tại Việt nam. Ý tưởng là học hỏi từ các kinh nghiệm
sống và hiểu biết về lý thuyết, nguyên lý của kỹ thuật sẽ lựa chọn được kỹ thuật thích hợp
cho sản xuất chế phẩm chất lượng cao mà kỹ thuật này có thể áp dụng trong điều liện
thực tế của Việt nam. Các họat động của đào tạo này bao gồm thực tập tại phòng thí
nghiệm, tham quan cơ sở sản xuất và tham dự các bài giảng.
2. Nhân sự và học viên
Hội thảo đào tạo này được xây dựng bởi GS.TS. Nantakorn Boonkerd và cộng sự, với sự
thảo luận của chủ nhiệm dự án TS. David Herridge và chủ nhiệm dự án phía Việt nam,
Ths. Trần Yên Thảo. Hội thảo được tổ chức bởi GS.TS. Nantakorn Boonkerd.
Cán bộ giảng dạy:
- GS. TS. Nantakorn Boonkerd, Giám đốc đào tạo của trường Công nghệ Sinh học, Đại
học Công nghệ Suranaree.
- GS. TS Neung Teaumroong, Trưởng Khoa Nghiên cứu, Đại học Công nghệ Suranaree .
- GS.TS. Chokechai Wanapu, Hiệu Trưởng, Trường Công nghệ Sinh học, Đại học Công
nghệ Suranaree.
Trợ giảng:

- Kamonluck Teamtisong, Đại học Công nghệ Suranaree.
- Apinya Rattanachit, Đại học Công nghệ Suranaree.

Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

19


Phụ lục 6 Kết quả của điều tra

Và Yupayong Chankhum là người trợ giúp cho các học viên, Trường Đại học Công nghệ
Suranaree.
Ba cán bộ nghiên cứu của Việt nam tham dự khóa đào tạo:
- Trần Minh Hiền, cán bộ nghiên cứu của Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Miền
Nam (IAS). Cô Hiền là người chịu trách nhiệm chính cho nghiên cứu và sản xuất chế
phẩm vi sinh cố định đạm tại IAS.
- Lê Thị Thanh Thủy, cán bộ nghiên cứu thuộc viện Nông hóa Thổ nhưỡng (SFI). Cô
Thủy là một trong các nhân sự chính cuûa SFI tham gia trong dự án CARD 013/06 VIE.
- Trần Yên Thảo, cán bộ nghiên cứu thuộc Viện Nghiên cứu Dầu và Cây có dầu (OPI),
trưởng nhóm nghiên cứu cố định đạm sinh học tại OPI và là chủ nhiệm dự án 013/06VIE
phía Việt nam.
Trong khóa đào tạo này còn có 4 cán bộ nghiên cứu từ Myanmar tham dự. Họ cũng là
thành viên của một dự án về cố định đạm sinh học của Myanmar và đến từ Bộ phận Sản
xuất, Khoa Nghiên cứu Nông học, Yezin, Pyitaw, Myanmar.
3. Họat động của khóa đào tạo
Khóa đào tạo này bắt đầu vào thứ Hai ngày 4 tháng Sáu với bài giảng giới thiệu về cố
định đạm sinh học và phân lọai Rhizobium. Bài giảng này được TS. Dr. Neung
Teaumroong trình bày. Như chúng ta đã biết, sự sống của tất cả các sinh vật phụ thuộc
vào sự sẵn có của N (amino acid). N ở dạng nitrogen (N2) chiếm tới 80% trong không khí
chúng ta thở nhưng nó hầu như là trơ bởi vì có 3 nối đôi. Để N trở thàmh dạng mà cây có

thể hấp thụ được, nó phải được “cố định” (kết hợp) thành dạng ion ammonium (NH4)
hoặc nitrate (N03). Quá trình phá vỡ N2 để nguyên tố của N có thể kết hợp với nguyên tố
khác đòi hỏi rất nhiều năng lượng. Có 3 quá trình chịu trách nhiệm cho hầu hết việc cố
định đạm: cố định bởi công nghiệp, cố định trong khí quyển và cố định đạm sinh học.
Trong công nghiệp, quá trình này đòi hỏi nhiệt độ và áp suất cao. Trong tự nhiên, khả
năng cố định N tìm thấy ở một số vi khuẩn. Một số sống trong mối cộng sinh với cây
thuộc họ đậu (như đậu tương, alfalfa). Một số cộng sinh với cây khác không phải họ đậu
(alders). Một số vi khuẩn cố định đạm sống tự do trong đất. Cố định đạm sinh học thì đòi
hỏi một bộ enzym phức hợp và lượng lớn năng lượng ATP. Mặc dù sản phẩm đầu tiên
của quá trình này là amonia nhưng amonia nhanh chóng kết hợp trong dạng protein và

Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

20


Phụ lục 6 Kết quả của điều tra

các hợp chất N hữu cơ khác. Các nhà khoa học đã dự đóan rằng cố định đạm sinh học
hàng năm cung cấp khỏang 140 triệu tấn N. Các vi khuẩn cộng sinh với một số họ thực
vật, chủ yếu là cây họ đậu, đóng góp lớn nhất vào cố định đạm cộng sinh trong sinh
quyển. Hệ thống cộng sinh rhizobium-cây họ đậu đóng góp khỏang 50-600kg N/ha/năm
trong khi đó vi khuẩn sống trong vùng rễ và vi khuẩn sống tự do chỉ đóng góp 5–25 và
0.1–25 kg N/ha/năm theo thứ tự. Bài giảng này cũng đã đề cập đến nitrogenase, enzym
chịu trách nhiệm biến đổi N2 thành NH3, chức năng của enzym này, genetic của sự tổng
hợp và họat động của nó.
Phần thứ hai của bài giảng là về phân lọai rhizobium. Chỉ có khỏang 15% lòai trong số
19,700 lòai cây họ đậu là có khả năng tạo nốt sần cho quá trình cố định đạm. Rhizobia có
gram dương, hình que. Chúng hầu hết là các vi khuẩn cố định đạm và hiện nay được phân
chia thành một số genera. Có nhiều gen được biết là liên quan đến sự hình thành nốt sần

(nod, nol, noe genes). Lòai rhizobia đầu tiên được nghiên cứu vào năm 1889 và hầu hết
các lòai mới đều được đặt vào nhóm Rhizobium cho tới khi phát hiện ra các phương pháp
phân tích mới thì chúng được đặt vào các genera mới. Kỹ thuật gen sử dụng 16 RNA mở
ra nhiều lòai mới.
Trong ngày đầu tiên của công việc thí nghiệm, chúng tôi đã chuẩn bị hóa chất để nhuộm
tế bào rhizobium, dung dịch hypochlorite và ethanol để khử trùng hạt. Chúng tôi cũng đã
thực hành phân lập rhizobia từ nốt sần và quan sát các bacteroid dưới kính hiển vi.
Thứ ba, 5 tháng 6 một bài giảng về công nghệ lên men đã được trình bày bởi GS.TS
Chokechai Wanapu. Một tế bào vi khuẩn được ví như một nhà máy sản xuất rất nhiều các
sản phẩm khác nhau như là dầu sinh học, vật liệu sinh học và hóa chất sinh học hoặc là
chúng tự nhân lên để tạo thành sinh khối khổng lồ. Sự lên men được định nghĩa như là
một quá trình vi sinh vật trong đó có sự biến đổi các hợp chất hữu cơ và quá trình này
được điều khiển bởi enzyme. Tại điểm có tốc độ tăng trưởng tối ưu, phản ứng enzym ở
tốc độ maximum. Các yếu tố môi trường bao gồm nhiệt độ, pH, muối, oxygen và áp suất
ảnh hưởng đến quá trình này. Trong mối quan hệ của tốc độ tăng trưởng và nhiệt độ, vi
khuẩn có thể được chia thành psychrophile, mesophile, thermophile và hyperthermophile

Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

21


Phụ lục 6 Kết quả của điều tra

trong đó mỗi nhóm vi khuẩn đạt tốc độ tối thích ở các nhiệt độ khác nhau. Một số vi
khuẩn sống trong môi trường pH trung tính nhưng vi khuẩn khác trong môi trường kiềm
hoặc acid. Các vi khuẩn trong mối quan hệ với NaCl là vi khuẩn nonhalophile,
halotolerant, halophile và extramehalophile. Một nhân tố khác mà có thể làm thay đổi tốc
độ tăng trưởng là oxygen và dựa trên yếu tố này chúng được phân thành hiếu khí, kỵ khí,
hiếu khí tùy ý, vi hiếu khí và phụ thuộc. Đối với áp suất, vi sinh vật được biết là

barotolerant, barophile hoặc là extreme barophile.
Theo nghĩa của sự áp dụng, lên men có ba phương pháp: lên men theo từng đợt , lên men
bán liên tục và liên tục. Phương pháp áp dụng hiện nay cho sản xuất chế phẩm vi sinh cố
định đạm là lên men theo từng đợt. Các yếu tố ảnh hưởng trong quá trình sản xuất là
động học sinh trưởng, môi trường lên men công nghiệp, khử trùng, sự phát triển của
giống cho lên men công nghiệp, lọai, thiết bị, điều khiển, cung cấp khí và khuấy. Động
học tăng trưởng mô tả các vi sinh vật tăng trưởng như thế nào trong fermentor. Thông tin
này quan trọng để xác định thời gian nuôi cấy. Sự sinh trưởng của vi sinh vật trong
fermentor có thể được chia thành 4 giai đọan: lag phase, exponential phase, stationary
phase và death phase. Tốc độ tăng trưởng thì phụ thuộc vào chủng, cơ chất và yếu tố môi
trường. Môi trường cho lên men công nghiệp là dung dịch thức ăn và phải chứa các chất
dinh dưỡng cần thiết cho sự sinh trưởng của vi sinh vật. Khi lựa chọn môi trường, tính ổn
định về chất lượng và sự sẵn có của các chất dinh dưỡng cần được quan tâm. Hơn nữa,
cần phải chắc chắn rằng không có bất cứ khó khăn gì khi sử dụng các chất này trong quá
trình chuẩn bị môi trường và trong quá trình sản xuất. Rỉ đường, bột sắn, hạt ngũ cốc là
các nguồn dinh dưỡng rẻ tiền và và có thể sử dụng được. Quá trình lên men (xem hình hệ
thống lên men lớn) bao gồm quá trình upstream (môi trường, chuẩn bị giống, khử trùng
và cấy giống), quá trình lên men và downstream (thu sản phẩm, sử lý chất thải và lấy sản
phẩm). Nồi lên men công nghiệp có một số phần chính như trong được trình bày phía
dưới.

Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

22


Phụ lục 6 Kết quả của điều tra

Các bộ phận của một fermentor

Khi lắp đặt một fermentor, các yếu tố sau cần xem xét:
-

Khả năng vô trùng, khả năng điều chỉnh, sức bền lâu dài

-

Cung cấp khí và sự khuấy đủ

-

Tiêu tốn ít nhiên liệu

-

Điều chỉnh pH và nhiệt độ

-

Dễ dàng lấy mẫu

-

Dễ dàng sử dụng

Các cảm biến cần được làm sạch và khử trùng kỹ, tính ổn định cao, chính xác, đáp ứng
nhanh, không trở ngại bởi bọt khí (O2 và CO2) hoặc bởi vi sinh vật, bảo hành thấp và kích
thước fermentor nhỏ.
Khử trùng là công đọan thiết yếu trong quá trình lên men bởi vì môi trường nếu bao gồm
các vi sinh vật tạp nhiễm thì chúng sẽ có thể làm cản trở vi sinh vật sản xuất. Phương

pháp thông dụng nhất là khử trùng bằng nhiệt. Đối với sản xuất công nghiệp, số lượng tế
bào cấy vào ban đầu phải đủ để đạt được tăng trưởng tối ưu. Bởi vì sản xuất công nghiệp
là sản xuất lớn nên giống gốc cần được chuẩn bị trong fermentor giống (seed fermentor).
Sự thành công của một quá trình lên men phụ thuộc vào các yếu tố môi trường. Do đó,
fermentor cần thiết có khả năng điều chỉnh các yếu tố như nhiệt độ, pH, mức độ hòa tan

Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

23


Phụ lục 6 Kết quả của điều tra

oxygen. Đòi hỏi oxy được giải quyết bằng oxy cung cấp cho fermentor và các cánh khuấy
để tăng oxy hòa tan.
Có ba lĩnh vực điều khiển một quá trình lên men: sinh học, hóa học và vật lý học. Các đo
đạc sinh học bao gồm mật độ tế bào, sự sống tế bào, kích thước tế bào, hình thái, các liên
quan đến tế bào và các đạc tính ở mức phân tử. Điều khiển hóa học cho sản phẩm (đo
nồng độ và chất lượng), sản phẩm phụ (chất hữu cơ – acetat acid, lactat, protein, amonia),
môi trường hóa học (pH, O2, CO2, osmolarity) và off-gas (O2, CO2). Các thông số vật lý
bao gồm nhiệt độ, tốc độ khuấy, áp suất, thể tích môi trường, trọng lượng, độ đậm đặc và
độ nhớt. Các chỉ tiêu đo dạc hàng ngày hiện nay trong một hệ thống lên men là độ đục tế
bào, nhiệt độ, tốc độ khuấy, áp suất, thể tích lên men, pH, O2, hòa tan và thành phần offgas. Bài giảng về công nghệ lên men cũng giới thiệu các chương trình chuyên nghiệp để
theo dõi một quá trình lên men. Các hệ thống có chương trình hóa theo dõi này được điều
khiển bằng computer. Sau bài giảng, chúng tôi thăm phòng thí nghiệm lên men để xem
xét các lọai fermentor khác nhau.

Thực hành với lên men qui mô
lớn

Thực hành với lên men qui mô nhỏ

Sau đó chúng tôi thực hành với hệ thống lên men lớn. Hệ thống này gồm có 3 thùng lên
men (50, 200 và 500l), các thùng lên men này liên hệ với nhau hoặc có thể sử dụng riêng
lẻ. Hệ thống này được điều chỉnh tự động về nhiệt độ và pH. Nó sử dụng khử trùng bằng
hơi nước. Hệ thống cung cấp hơi thì được đặt ở phòng bên cạnh của phòng lên men. Hệ
thống hơi này thì rất hiệu quả vì nó tiết kiệm năng lượng và dòng hơi có thể phân bố đều
khắp trong môi trường và do đó không làm tổn thương đến môi trường. Tuy nhiên hệ
thống này đắt tiền. Chúng tôi sau đó tiếp tục công việc thực hành với chuẩn bị hệ thống
Created on 30/10/2007 1:25:00 PM

24