Qua trinh chuyen hoa

Nhom: MSSV:
HUYNH THANH TRUNG 10800
NGUYEN NGOC PHUOC DUONG 108003001
BA DUY NGOC 10800
PHAM HUU TRIEU 10800
NGUYEN DINH TIEN 10800
Mục lục:
Phần I: Tổng quan về enzym amylase
I.Amylase là gì?
II.Đặc tính và cơ chế tác dụng của enzym α-amylase
II.1.Đặc tính của enzym α-amylase
II.2. Cơ chế tác dụng của enzym α-amylase
III. Lịch sử phát hiện eznym
Phần II: Công nghệ lên men tạo enzym α-amylase
I.Giới thiệu về phương pháp lên men bề mặt
I.1. Ưu và nhược điểm của phương pháp nuôi cấy bề mặt
I.1.1. Môi trường lỏng
I.1.2. Môi trường đặc
I.2. Qui trình sản xuất nấm mốc giống
I.2.1. Nguyên liệu
I.2.2.Chuẩn bị mốc giống
I.2.2.1.Nuôi cấy trong ống thạch nghiêng
I.2.2.2.Nuôi cấy giống trong bình tam giác
I.2.2.3.Nuôi cấy mốc trên khay
I.2.3. Qui trình sản xuất
II. Qui trình lên men công nghiệp tạo enzym α-amylase - chủng nấm mốc
Aspergillus oryzae
II.1. Nguyên liệu
II.2. Qui trình công nghệ
II.3. Thu nhận enzym α-amylase từ nấm mốc Aspergillus Oryzae
II.3.1. Sinh trưởng và sinh tổng hợp amylase từ nấm

II.3.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng enzym
II.3.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men
III.Chủng nấm mốc Aspergillus oryzae
Phần III : Ứng dụng và kết luận
I.Ứng dụng
I.1.Ứng dụng amylase trong sản xuất bia
I.2. Ứng dụng amylase trong sản xuất cồn
I.3.Ứng dụng amylase trong chế biến thực phẩm gia súc
I.4.Ứng dụng enzym amylase trong công nghiệp dệt
II.Kết luận
Phần IV: Phụ lục và tài liệu tham khảo

Lời giới thiệu:
Tinh bột là sản phẩm tự nhiên quan trọng nhất có nhiều ứng dụng trong
kỹ thuật và trong đời sống con người. Nhiều nước trên thế giới sử dụng nguồn
tinh bột từ khoai tây, lúa mì, ngô (sắn), còn riêng ở nước ta thì sử dụng gạo và
khoai mì là nguồn tinh bột chủ yếu. Trong chế biến tinh bột và đường, công
đoạn quan trọng nhất là thuỷ phân tinh bột về các đường đơn giản. Sau đó,
chủ yếu trên cơ sở đường đơn nhờ lên men, người ta sẽ nhận được rất nhiều
sản phẩm quan trọng như: rượu cồn, rượu vang, bia, các loại acid hữu cơ,
amino acid,….
Quá trình thuỷ phân tinh bột gồm hai công đoạn chủ yếu là giai đoạn hồ
hoá và giai đoạn đường hoá. Để thực hiện hai công đoạn công nghệ nói trên,
trong thực tế sản xuất người ta áp dụng hai cách: Thuỷ phân tinh bột bằng
acid và bằng enzym. Để thuỷ phân tinh bột từ lâu người ta đã sử dụng acid vô
cơ như HCl và H
2
SO
4
. Nhưng kết quả cho thấy, thuỷ phân bằng acid rất khó

kiểm soát và thường tạo nhiều sản phẩm không mong muốn và không đáp
ứng tiêu chuẩn an toàn thực phẩm. Do vậy, việc thay thế và ứng dụng enzym
để thuỷ phân tinh bột là một kết quả tất yếu của lịch sử phát triển.
Enzym amylase đã được tìm ra đã góp phần quan trọng cho nhiều
ngành công nghiệp chế biến thực phẩm. Enzym amylase có thể tìm thấy ở
nhiều nguồn khác nhau như amylase từ thực vật, động vật và VSV. Amylase
càng ngày càng được thay thế acid trong sản xuất ở qui mô công nghiệp. Hiện
nay, các nhà sản xuất có thể sử dụng amylase có khả năng chịu nhiệt cao mà
không bị mất hoạt tính, chẳng hạn amylase được tách chiết từ VSV, cụ thể là
các chủng vi khuẩn chịu nhiệt được phân lập từ những suối nước nóng. Ngoài
ra, amylase còn có nhiều ưu điểm hơn khi sử dụng acid để thuỷ phân tinh bột:
Năng lượng xúc tác thấp, không yêu cầu cao về thiết bị sử dụng, giảm chi phí
cho quá trình tinh sạch dịch đường.
Nguồn amylase có thể lấy từ mầm thóc, mầm đại mạch ( malt), hạt bắp
nảy mầm, hay từ nấm mốc,… Nguyên liệu cho sản xuất là gạo, bắp, khoai mì,
… đây là những nguồn nguyên liệu dễ tìm, rẻ tiền có thể tìm thấy dễ dàng ở
nước ta. Do đó, đây là một lợi thế và là hướng phát triển mạnh làm cơ sở cho
nhiều ngành khác phát triển. Ví dụ: sản xuất bánh kẹo, bia, cồn, sirô và làm
mềm vải,…

Phần I: Tổng quan về enzym amylase
I.Amylase là gì?
Amylase là một hệ enzyme rất phổ biến trong thế giới sinh vật . Các
enzyme này thuộc nhóm enzyme thủy phân, xúc tác phân giải liên kết nội
phân tử trong nhóm polysaccharide với sự tham gia của nước:
R.R’ + H-OH  RH + R’OH
Có 6 loại enzyme được xếp vào 2 nhóm: Endoamylase ( enzyme nội
bào ) và exoamylase ( enzyme ngoại bào ).
Endoamylase gồm có α-amylase và nhóm enzyme khử nhánh. Nhóm
enzyme khử nhánh này được chia thành 2 loại: Khử trực tiếp là Pullulanase

( hay α-dextrin 6 – glucosidase); khử gián tiếp là Transglucosylase (hay oligo-
1,6-glucosidase) và maylo-1,6-glucosidase. Các enzyme này thủy phân các
liên kết bên trong của chuỗi polysaccharide.
Exoamylase gồm có β-amylase và γ-amylase. Đây là những enzyme
thủy phân tinh bột từ đầu không khử của chuỗi polysaccharide.
 Cơ chất tác dụng của amylase là tinh bột và glycogen:
• Tinh bột: là nhóm Carbohydrate ở thực vật, có chủ yếu trong các loại
củ như khoai lang, khoai tây, khoai mì… , trong các hạt ngũ cốc, các loại hạt
và có công thức tổng quát là (C
6
H
12
O
6
)
n
.Tinh bột từ mọi nguồn khác nhau đều
có cấu tạo từ amylase và amylopectin ( Meyer, 1940 ). Các loại tinh bột đều
có 20-30% amylase và 70-80% amylopectin. Trong thực vật, tinh bột được
xem là chất dự trữ năng lượng quan trọng.
-Amylase có trọng lượng phân tử 50.000 – 160.000 Da, được cấu tạo từ
200-1000 phân tử D-glucose nối với nhau bởi liên kết α-1,4-glucoside tạo
thành một mạch xoắn dài không phân nhánh.
-Amylopectin có trọng lượng phân tử 400.000 đến hàng chục triệu Da,
được cấu tạo từ 600-6000 phân tử D-glucose, nối với nhau bởi liên kết α-1,4-
glucoside và α-1,6-glucoside tạo thành mạch có nhiều nhánh. Tinh bột không
tan trong nước lạnh nhưng khi hỗn dịch tinh bột bị đun nóng ( 60-85
0
C ) thì
tinh bột sẽ bị hồ hóa và được gọi là hồ tinh bột . Dưới tác dụng của enzyme

amylase, tinh bột bị thủy phân do các liên kết glucoside bị phân cắt. Sự thủy
phân tinh bột bởi enzyme amylase xảy ra theo 2 mức độ: Dịch hóa và đường
hóa. Kết quả của sự dịch hóa là tạo ra sản phẩm trung gian dextrin và khi
dextrin tiếp tục bị đường hóa thì sản phẩm là maltose và glucose.
-Cabohydrate trong thực phẩm là nguồn cung cấp năng lượng quan
trọng cho cơ thể con người. Rau và quả cũng là nguồn cung cấp tinh bột và
tinh bột này một phần đã được chuyển hóa thành disaccharide và glucose.
Carbohydrate có mặt trong hầu hết các loại thực phẩm nhưng nguồn cung cấp
chủ yếu là đường và tinh bột.
• Glycogen: là một loại Cabohydrate dự trữ. Ở động vật được dự trữ
trong cơ thể động vật và được cơ thể chuyển hóa để sử dụng từ từ. Amylase
có vai trò quan trọng trong sự chuyển hóa glucid ở tế bào động vật, VSV,
glucogen được cấu tạo từ các glucose liên kết với nhau bởi liên kết α-1,4-
glycoside ở các vị trí phân nhánh, glucose nối với nhau bằng liên kết α-1,6-
glycoside. Glycogen có số mạch nhiều hơn tinh bột. Phân tử lượng ở trong
khoảng 2 triệu-3 triệu Da. Glycogen dễ tan trong nước, nếu như chúng ta ăn
quá nhiều Carbohydrate thì cơ thể chúng ta sẽ chuyển hóa chúng thành chất
béo dự trữ. Ở động vật và người, glycogen tập trung chủ yếu ở trong gan.
II.Đặc tính và cơ chế tác dụng của enzym α-amylase
II.1.Đặc tính của enzym α-amylase
α-amylase từ các nguồn khác nhau có thành phần amino acid khác
nhau, mỗi loại α-amylase có một tổ hợp amino acid đặc hiệu riêng. α-amylase
là một protein giàu tyrosine, tryptophan, acid glutamic và aspartic. Các
glutamic acid và aspartic acid chiếm khoảng ¼ tổng lượng amino acid cấu
thành nên phân tử enzyme:
- α-amylase có ít methionine và có khoảng 7-10 gốc cysteine.
- Trọng lượng phân tử của α-amylase nấm mốc: 45.000-50.000 Da
( Knir 1956;Fisher,Stein, 1960 ).
- Amylase dễ tan trong nước, trong dung dịch muối và rượu loãng.
- Protein của các α-amylase có tính acid yếu và có tính chất của

globuline.
-Điểm đẳng điện nằm trong vùng pH=4,2-5,7 ( Bernfeld P, 1951 ).
-α-amylase là một metaloenzyme. Mỗi phân tử α-amylase đều có chứa
1-30 nguyên tử gam Ca/mol, nhưng không ít hơn 1-6 nguyên tử gam/mol Ca
tham gia vào sự hình thành và ổn định cấu trúc bậc 3 của enzyme, duy trì hoạt
động của enzyme ( Modolova, 1965 ). Do đó, Ca còn có vai trò duy trì sự tồn
tại của enzyme khi bị tác động bởi các tác nhân gây biến tính và tác động của
các enzyme phân giải protein. Nếu phân tử α-amylase bị loại bỏ hết Ca thì nó
sẽ hoàn toàn bị mất hết khả năng thủy phân cơ chất. α-amylase bền với nhiệt
độ hơn các enzyme khác. Đặc tính này có lẽ liên quan đến hàm lượng Ca
trong phân tử và nồng độ Mg
2+
. Tất cả các amylase đều bị kiềm hãm bởi các
kim loại nặng như Cu
2+
, Ag
+
, Hg
2+
. Một số kim loại như :Li
+
, Na
+
, Cr
3+
, Mn
2+
,
Zn
2+

, Co
2+
, Sn
2+
, Cr
3+,
không có ảnh hưởng mấy đến α-amylase.
Thành phần amino acid của α-amylase ở nấm mốc Aspergillus như sau
( g/100 g protein ): alamine=6,8 ; glycine= 6,6; valine= 6,9, leucine= 8,3;
Isoleucine= 5,2; prolin= 4,2, phenylalanine= 4,2; tyrosine=9,5; trytophan=
4,0; xetin= 6,5; trionin= 10,7, cystein + cystine= 1,6; glutamic acid= 6,9;
amide= 1,5 ( Akabori et amiloza, 1954 ). Không giống các α-amylase khác,
amylase của Asp.oryzae có chứa phần phi protein là polysaccharide. Polyose
này bao gồm 8 mol maltose, 1 mol glucose, 2 mol hexozamin trên 1 mol
enzyme ( Akabori et amiloza, 1965 ). Vai trò của polyose này vẫn chưa rõ,
song đã biết được rằng nó không tham gia vào thành phần của trung tâm hoạt
động và nằm ở phía trong phân tử enzyme.
α-amylase của nấm mốc hầu như chỉ tấn công những hạt tinh bột bị
thương tổn. Sản phẩm cuối cùng của thủy phân amylase là glucose và
maltose. Đối với nấm sợi tỉ lệ là 1:3,79 ( Hanrahan, Caldwell, 1953 ) .
Fenikxova và Eromsina (1991) cho biết rằng các maltopentose và
maltohexose bị thủy phân theo sơ đồ sau:
G5 G4+G1; G6 G2 + G4 hay 2G3 ( chính ) hoặc G5 + G1 ( ít )
α-amylase của nấm sợi không tấn công liên kết α-1,6 glucoside của
amylopectin, nên khi thủy phân nó sẽ tạo thành các dextrin tới hạn phân
nhánh. Đây là một cấu trúc phân tử tinh bột do enzym α-amylase phân cắt tạo
thành dextrin tới hạn phân nhánh.
Sản phẩm thủy phân cuối cùng của tinh bột dưới tác dụng của amylase
nấm sợi chủ yếu là maltose, thứ đến là maltotriose. Khi dùng nồng độ α-
amylase VSV tương đối lớn có thể chuyển hóa 70-85% tinh bột thành đường

lên men. Còn các α-amylase của nấm mốc thì mức độ đường hóa đến glucose
và maltose có thể lên tới 84-87%.
Điều kiện hoạt động của α-amylase từ các nguồn khác nhau thường
không giống nhau. pH tối thích cho hoạt động của α-amylase từ nấm sợi là
4,0-4,8 ( có thể hoạt động tốt trong vùng pH từ 4,5-5,8 ). Theo số liệu của
Liphis, pH tối thích cho hoạt động dextrin hóa và đường hóa của chế phẩm
amylase từ Asp.oryzae trong vùng 5,6-6,2. Còn theo số liệu của Fenixova thì
pH tối thích cho hoạt động dextrin hóa của nó là 6,0-7,0.
Độ bền đối với tác dụng của acid cũng khác khác nhau. α-amylase của
Asp.oryzae bền vững đối với acid tốt hơn là α-amylase của malt và vi khuẩn
Bac.subtilis. Ở pH= 3,6 và 0
o
C, α-amylase của malt bị vô hoạt hoàn toàn sau
15-30 phút; α-amylase vi khuẩn bị bất hoạt đến 50%, trong khi đó hoạt lực
của α-amylase của nấm sợi hình như không giảm bao nhiêu ( Fenilxova,
Rmoshinoi 1989 ). Trong dung dịch α-amylase nấm sợi bảo quản tốt ở pH=
5,0-5,5; α-amylase dextrin hóa của nấm sợi đen có thể chịu được pH từ 2,5-
2,8.Ở 0
o
C và pH= 2,5, nó chỉ bị bất hoạt hoàn toàn sau 1 giờ.
Nhiệt độ tối thích cho hoạt động xúc tác của α-amylase từ các nguồn
khác nhau cũng không đồng nhất, α-amylase của nấm sợi rất nhạy cảm đối
với tác động nhiệt. . Nhiệt độ tối thích của nó là 50
0
C và bị vô hoạt ở
70
O
C( Kozmina, 1991 ).
Trong dung dịch đệm pH= 4,7, α-amylase của Asp.oryzae rất nhạy với
tác động của nhiệt độ cao, thậm chí ở 40

0
C trong 3 giờ hoạt lực dextrin hóa
của nó chỉ còn 22-29%, hoạt lực đường hóa còn 27-85%. Ở 50
0
C trong 2 giờ,
α-amylase của nấm sợi này bị vô hoạt hoàn toàn ( Miller và cộng sự ).
II.2. Cơ chế tác dụng của enzym α-amylase
α-amylase ( 1,4-α-glucan-glucanhydrolase ). α-amylase từ các nguồn
khác nhau có nhiều điềm rất giống nhau. α-amylase có khả năng phân cách
các liên kết α-1,4-glucoside nằm ở phía bên trong phần tử cơ chất ( tinh bột
hoặc glycogen ) một cách ngẫu nhiên, không theo một trật tự nào cả. α-
amylase không chỉ thủy phân hồ tinh bột mà nó thủy phân cả hạt tinh bột
nguyên song với tốc đột rất chậm.
Quá trình thủy phân tinh bột bởi α-amylase là quá trình đa giai đoạn.
+ Ở giai đoạn đầu ( giai đoạn dextrin hóa ):Chỉ một số phân tử cơ chất
bị thủy phân tạo thành một lượng lớn dextrin phân tử thấp (α-dextrin ), độ
nhớt của hồ tinh bột giảm nhanh ( các amylose và amylopectin đều bị dịch
hóa nhanh ).
+ Sang giai đoạn 2 ( giai đoạn đường hóa ): Các dextrin phân tử thấp
tạo thành bị thủy phân tiếp tục tạo ra các tetra-trimaltose không cho màu với
iodine. Các chất này bị thủy phân rất chậm bởi α-amylase cho tới
disaccharide và monosaccharide. Dưới tác dụng của α-amylase, amylose bị
phân giải khá nhanh thành oligosaccharide gồm 6-7 gốc glucose( vì vậy,
người ta cho rằng α-amylase luôn phân cắt amylose thành từng đoạn 6-7 gốc
glucopiranose 1 ).
+ Sau đó, các poliglucose này bị phân cách tiếp tục tạo nên các mạch
polyglucose colagen cứ ngắn dần và bị phân giải chậm đến maltotetrose và
maltotriose và maltose. Qua một thời gian tác dụng dài, sản phẩm thủy phân
của amylose chứa 13% glucose và 87% maltose. Tác dụng của α-amylase lên
amylopectin cũng xảy ra tương tự nhưng vì không phân cắt được liên kết α-

1,6-glycoside ở chỗ mạch nhánh trong phân tử amylopectin nên dù có chịu tác
dụng lâu thì sản phẩm cuối cùng, ngoài các đường nói trên ( 72% maltose và
19% glucose ) còn có dextrin phân tử thấp và isomaltose 8%.
Tóm lại, dưới tác dụng của α-amylase, tinh bột có thể chuyển thành
maltotetrose, maltose, glucose và dextrin phân tử thấp. Tuy nhiên, thông
thường α-amylase chỉ thủy phân tinh bột thành chủ yếu là dextrin phân tử
thấp không cho màu với Iodine và một ít maltose. Khả năng dextrin hóa cao
của α-amylase là tính chất đặc trưng của nó. Vì vậy, người ta thường gọi loại
amylase này là amylase dextrin hóa hay amylase dịch hóa.
Các giai đoạn của quá trình thủy phân tinh bột của α-amylase:
+ Giai đoạn dextrin hóa:
Tinh bột dextrin phân tử lượng thấp
+ Giai đoạn đường hóa:
Dextrin tetra và trimaltose di & monosaccharide
Amylase oligosacharide poliglucose
Maltose maltotriose maltotetrose

III.Lịch sử phát hiện eznym
Vào đầu thế kỷ XIX, các nhà nghiên cứu đã tách được các chất gây ra
quá trình lên men.
Năm 1814 Kirchoff, viện sĩ Saint Petercburg đã phát hiện nước chiết
của mầm đại mạch có khả năng chuyển hóa tinh bột thành đường ở nhiệt độ
thường.
Đây là công trình đầu tiên thu được chế phẩm ở dạng dung dịch và lịch
sử enzyme học thực sự được xem như bắt đầu từ đây.
Mười chín năm sau (năm 1833), hai nhà khoa học người Pháp là Payen
và Pessoz đã chứng minh chất có hoạt động phân giải tinh bột thành đường có
thể tách được ở dạng bột.
Thí nghiệm được tiến hành bằng cách cho etanol vào dịch chiết của lúa
đại mạch nảy mầm thì thấy xuất hiện kết tủa.

α-amylase
Kết tủa được hình thành này có khả năng chuyển hóa tinh bột và nếu
đun kết tủa này sẽ mất tác dụng chuyển hóa. Danh từ diastase (từ chữ Latinh
diastasis - phân cắt) là do Payen và Persoz dùng để gọi enzyme lúc bấy giờ.


Phần III: Công nghệ lên men tạo enzym α-amylase
I. Giới thiệu về phương pháp lên men bề mặt

Thiết kế công nghệ:
Cuối thế kỷ 19 đầu thế kỷ 20, việc nuôi cấy VSV thường được thực
hiện theo phương pháp bề mặt. Phương pháp này được phát triển rất rộng rãi,
không chỉ để thu nhận chế phẩm enzyme mà trước tiên đó là phương pháp thu
nhận kháng sinh và một số quá trình lên men truyền thống.
I.1.Ưu và nhược điểm của phương pháp nuôi cấy bề mặt
Phương pháp nuôi cấy bề mặt là phương pháp tạo điều kiện cho VSV
phát triển trên bề mặt môi trường. Những ưu điểm của phương pháp nuôi cấy
bề mặt là:
- Nuôi cấy bề mặt rất dễ thực hiện. Quy trình công nghệ thường
không phức tạp.
- Lượng enzyme được tạo thành từ nuôi cấy bề mặt thường cao hơn
rất nhiều so với nuôi cấy chìm. Đây là đặc điểm ưu việt rất quan
trọng trong giải thích tại sao phương pháp nuôi cấy bề mặt hiện nay
phát triển mạnh trở lại.
- Chế phẩm enzyme thô ( bao gồm thành phần môi trường sinh khối
VSV, enzyme và nước ). Sau khi thu nhận rất dễ sấy khô và dễ bảo
quản.
- Nuôi cấy bề mặt không cần sử dụng nhiều thiết bị phức tạp, do đó
việc vận hành công nghệ cũng như việc đầu tư vừa đơn giản vừa
không tốn kém.

- Trong trường hợp bị nhiễm các VSV lạ, ta rất dễ dàng xử lý. Môi
trường đặc là môi trường tĩnh, không có sự xáo trộn nên khu vực
nào bị nhiễm ta chỉ cần loại bỏ khu vực đó khỏi toàn bộ khối nuôi
cấy. Những khu vực khác sẽ hoàn toàn được an toàn.
Phương pháp nuôi cấy bề mặt cũng có những ưu điểm cần quan tâm để
khắc phục và hoàn thiện dần phương pháp này. Nhược điểm lớn nhất và dễ
nhận thấy nhất đó là: Phương pháp này tốn khá lớn diện tích cho nuôi cấy.
Trong phương pháp này VSV phát triển trên bề mặt môi trường ( môi trường
lỏng hoặc môi trường bán rắn) nên rất cần nhiều diện tích.
I.1.1.Môi trường lỏng
Ở môi trườn lỏng, VSV sẽ phát triển trên bề mặt môi trường, tạo thành
khuẩn lạc ngăn cách pha lỏng ( môi trường ) và pha khí ( không khí ). Ở đây,
VSV sẽ sử dụng chất dinh dưỡng từ dung dịch môi trường, O
2
từ không khí,
tiến hành quá trình tổng hợp enzyme. Enzyme ngoại bào sẽ được tách ra từ
sinh khối và hòa tan vào dung dịch môi trường. Enzyme nội bào sẽ nằm trong
sinh khối VSV.
Nuôi cấy bề mặt trên môi trường lỏng trong các khay:
Nuôi cấy VSV thu nhận enzyme trên môi trường lỏng theo phương
pháp cấy bề mặt thường được tiến hành trong các khay có chiều cao khoảng
12-15 cm, chiều rộng và chiều dài được thiết kế tùy theo kích thước phòng
nuôi sao cho thuận tiện trong thao tác.
Ở đây người ta quan tâm nhiều đến chiều cao môi trường lỏng. Nếu
chiều cao môi trường lỏng quá lớn, VSV sẽ không có khả năng đồng hóa hết
các chất dinh dưỡng ở phía đáy khay nuôi cấy. Nếu chiều cao môi trường nhỏ,
sẽ thiếu thành phần chất dinh dưỡng, hiệu suất thu nhận enzyme sẽ không
cao.
Trong nghiều nhà máy, người ta thường tạo môi trường trong kháy nuôi
cấy có chiều cao môi trường từ 5-7 cm là hợp lý.

I.1.2.Môi trường đặc
Phần lớn các nhà máy sản xuất enzyme, khi nuôi cấy VSV thu nhận
enzyme, người ta thường sử dụng môi trường đặc . Để tăng khả năng xâm
nhập của không khí vào trong lòng môi trường, người ta thường sử dụng cám,
trấu, hạt ngũ cốc để làm môi trường.
Trong trường hợp này, VSV phát triển trên bề mặt môi trường, nhận
chất dinh dưỡng từ hạt môi trường và sinh tổng hợp ra enzyme nội bào và
ngoại bào. Các enzyme ngoại bào sẽ thẩm thấu vào trong các hạt môi trường,
còn các enzyme nội bào nằm trong sinh khối VSV.
VSV không chỉ phá triển trên bề mặt môi trường, nơi ngăn cách pha rắn
( môi trường ) và pha khí ( không khí ) mà còn phát triển trên bề mặt của các
hạt môi trường nằm hẳn trong lòng môi trường. Môi trường nuôi cấy vừa có
độ xốp cao và vừa phải có độ ẩm thích hợp. Nếu độ ẩm quá cao sẽ làm bết
môi trường lại , không khí không thể xâm nhập vào trong lòng môi trường,
nếu có độ ẩm thấp quá sẽ không thuận lợi cho VSV phát triển. Thông thường
người ta thường tạo độ ẩm khoảng 55-65% W là hợp lý.
Nếu sử dụng cám làm nguyên liệu chính để nuôi cấu VSV thu nhận
enzyme, người ta phải cho thêm 20-25% trấu để làm xốp môi trường, tạo điều
kiện thuận lợi không khí dễ xâm nhập vào lòng môi trường. Phương pháp
nuôi cấy bề mặt bán rắn(môi trường đặc ) này rất thích hợp cho len men ở
nấm mốc Asp.oryzae.
I.2.Qui trình sản xuất nấm mốc giống
I.2.1Nguyên liệu cho sản xuất mốc giống
Gạo nếp:Nước 14% ,Glucid 79,4%, Lipid 1,5% và protein 8,2% trong đó
Protein của gạo nếp chủ yếu là glutein(oryzaine)và glubuline ngoài ra còn
một ít lẫn Cozine và Prolamin.
Glucid của gạo nếp chủ yếu là tinh bột, đường, cellulose và
hemicellulose.Trong tinh bột chủ yếu là amylopectin.Ngoài ra còn chứa một
số vitamin như B
1

,B
2
,B
6
,PP và E.
Gạo tẻ:Nước 13,84%; Glucid 77,55%; Protein 7,35%; Lipid 0,52%;
cellulose 0,18% và muối khoáng :0,54%.
Bột Mì:Nước 11,6%; Glucid 72%; Lipid 4,8%,Protein 9%; cellulose 1,5% và
muối khoáng 1,2%.
Bắp mảnh:Nước 11,4%; Glucid 78,9%; Lipid0,8%; Protein8,5%,cellulose
0,4% và muối khoáng 0,4%.
I.2.2.Chuẩn bị mốc giống
Nuôi cấy giồng bao gồm:
-Trong ống thạch nghiêng hay giữ giống trong ống nghiệm
-Trong bình tam giác (nhân giống nhỏ)
-Trên sàng, khay (nhân giống lớn)
I.2.2.1.Nuôi cấy trong ống thạch nghiêng
Sau khi phân lập thành công trên môi trường chọn lọc từ đĩa petri cấy
chuyển những mốc sợi sang (hay lấy nấm mốc từ ống giống) ống thạch
khác.Yêu cầu ống giống phải tuyệt đối đảm bảo thuần khiết, không được lẫn
lộn bất kỳ một loài VSV nào khác.Môi trường thạch nghiêng phải đảm bảo
đầy đủ dinh dưỡng.
I.2.2.2.Nuôi cấy giống trong bình tam giác
Cách làm môi trường trong bình tam giác:
Môi trường gạo:gạo tẻ loại tốt, nấu cơm như nấu bình thường, hạt cơm
chín đều không qúa nhão và không qúa khô.Độ ẩm khoảng 45% để nguội bớp
rời thành từng hạt cho vào bình tam giác thành lớp dày khoảng 1cm. Đậy nút
bình tam giác bằng giấy chống ẩm. Hấp thanh trùng ở P = 1atm trong vòng
30-45 phút.
Môi trường ngô mảnh: Ngô mảnh có kích thước khoảng 0,2-0,5 mm

cho nước vào theo tỷ lệ 90% trọng lượng so với ngô, trộn đều trong khay để
1-2 giờ cho ngấm nước đều. Bóp tơi cho vào bình tam giác khác thành lớp
dày 1cm. Đậy nút bình bằng giấy chống ẩm. Hấp thanh trùng đồng thời làm
chín ở P = 1atm, 120
0
C, trong thời gian 60 phút, lấy ra để nguội lắc cho khỏi
vón cục.
Môi trường cám: Chọn cám tốt, mới nhưng loại thô không cần mịn hạt,
sau đó làm tương tự như đối với ngô mảnh.
Thường sử dụng các bình tam giác dung tích 0,3-0,5 lít hay 1 lít có cổ
rộng. Sau khi chuẩn bị môi ttrường trong bình thuỷ tinh ta tiến hành nuôi cấy
nấm mốc. Trước tiên cần phải chuẩn bị lấy 5ml nước vô trùng cho vào các
ống nghiệm. Sau đó, đổ nước vô trùng cho bào tử hoà vào trong nước đồng
thời cấy chuyển chúng sang bình tam giác. Trung bình cứ một ống nghiệm có
thể cấy chuyển sang 2-3 bình tam giác có dung tích 1 lít, lắc cho giống phân
bố đều trong môi trường và tiến hành nuôi cấy chúng trong điều kiện thích
ứng. Thường nuôi khoảng 5-6 ngày là được. Yêu cầu cơ bản trong giai đoạn
này là làm sao tạo được nhiều bào tử mạnh khoẻ. Trường hợp nào thấy bình
bị nhiễm thì phải loại bỏ ngay.
I.2.2.3.Nuôi cấy mốc trên khay
Chuẩn bị môi trường làm mốc trên khay: Nguyên liệu thường dùng là
ngô mảnh có kích thước 0,2-0,5mm. Trộn với nước theo tỷ lệ 80-90% trọng