KHẢO sát ẢNH HƯỞNG của THỜI GIAN đến sự tạo THÀNH SINH KHỐI nấm MEN từ saccharomyces cerevisiae

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC

BÀI THỰC HÀNH THEO HƯỚNG CHỦ ĐỘNG

KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA THỜI GIAN
ĐẾN SỰ TẠO THÀNH SINH KHỐI NẤM MEN
TỪ Saccharomyces cerevisiae.
GVHD: Nguyễn Thị Quỳnh Mai

Bộ môn: Thực hành Công nghệ Lên men

Nhóm thực hành: Nhóm 6 – CT5
TP.HCM, 2019


BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM
TP.HCM

BÀI THỰC HÀNH THEO HƯỚNG CHỦ ĐỘNG

KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA THỜI GIAN
ĐẾN SỰ TẠO THÀNH SINH KHỐI NẤM MEN
TỪ Saccharomyces cerevisiae.
Thành viên nhóm thực hành:

TP.HCM, 2019

MỤC LỤC
1. ĐẶT VẤN ĐỀ:........................................................................................................4
2. TỔNG QUAN:........................................................................................................4
2.1.

Định nghĩa về lên men:......................................................................................4

2.2.

Giới thiệu về sản phẩm sinh khối từ vi sinh vật.................................................4

2.3.

Nấm men Saccharomyces cerevisiae:................................................................5

2.4.

Một số ứng dụng của nấm men Saccharomyces cerevisiae:..............................5

3. PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN............................................................................5
3.1.

Nguyên liệu:......................................................................................................5

3.2.

Dụng cụ, thiết bị, hóa chất, môi trường:............................................................6

3.3.

Cách tiến hành:................................................................................................10

4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:.........................................................................11
4.1.

Xác định pH.....................................................................................................11

4.2.

Xác định mật độ tế bào sinh ra nhiều hay ít sau mỗi thời gian nuôi cấy:.........11

5. KẾT QUẢ & KẾT LUẬN......................................................................................11
5.1.

Kết quả:...........................................................................................................11

5.2.

Kết luận...........................................................................................................12


1. ĐẶT VẤN ĐỀ:
-Nấm men là nhóm vi sinh vật gần gũi với con người từ xưa đến nay thông
qua các sản phẩm nổi tiếng như: bia, rượu vang, bánh mì… Trước đây mọi người
thường sử dụng NH4HCO3 để làm nở bột mì, nhược điểm của NH4HCO3 làm cho
bánh mì có mùi vị không mong muốn.
- Ngày nay do nhu cầu của con người ngày càng cao, để đáp ứng nhu cầu ăn
ngon mặc đẹp của con người thì việc sản xuất nấm men để làm nở bột mì ngày
càng được chú trọng, Saccharomyces cerevisiae đã được đáp ứng nhu cầu đó là
làm cho bánh mì vừa xốp lại vừa thơm mùi đặc trưng ủa nấm men giúp cho ngành

sản xuất bánh mì cùng với một số sản phẩm khác đáp ứng được nhu cầu ngày càng
cao của con người. Với những ứng dụng phong phú và đa dạng đó, đề tài nhóm em
quan tâm là tiến hành nuôi cấy nấm men bánh mì thu sinh khối.
2. TỔNG QUAN:
2.1.

Định nghĩa về lên men:
-Quá trình lên men là hoạt động sống của tế bào vi sinh vật trong môi

trường. Quá trình này xảy ra ở điều kiện tự nhiên và quy trình sản xuất công
nghiệp.
-Quá trình lên men trong điều kiện tự nhiên, được thực hiện bởi các vi sinh
vật tự nhiên và vật chất lên men tự nhiên. Quá trình lên men trong sản xuất công
nghiệp là quá trình chuyển hóa chất hữu cơ nhờ vi sinh vật, tế bào hay enzyme của
chúng, được kiểm soát từ giống vi sinh vật, cơ chất của phản ứng sinh học, quá
trình pản ứng sinh học và quá trình thu nhận, tinh chế sản phẩm.
2.2.

Giới thiệu về sản phẩm sinh khối từ vi sinh vật
-Sinh khối vi sinh vật là khối lượng tế bào vi sinh vật còn sống.


-Sinh khối nấm men làm nở bột bánh mì là sinh khối men Saccharomyces
cerevisiae còn sống, còn hoạt tính lên men rượu, khi trộn với bột mì sẽ lên men
rượu, giải phóng ra CO2 làm phồng gluten (protein trong bột mì), bột nhào nở làm
cho bánh mì xốp.
2.3.

Nấm men Saccharomyces cerevisiae:
-Nấm men Saccharomyces là một chi nấm men được sử dụng rộng rãi trong

ngành thực phẩm như làm bánh mì, sản xuất cồn… Saccharomyces có nghĩa là
nấm đường và là loại vi sinh vật duy nhất được sản xuất với quy mô rất lớn trên
thế giới.
-Tế bào nấm men có các hình dạng như: hình cầu, hình ovan hoặc elip, hình
quả chanh, hình trụ, hình thùy hoặc đôi khi còn kéo dài ra thành sợi. Nấm men có
thể thay đổi hình dáng và kích thước trong các giai đoạn phát triền và điều kiện
môi trường xung quanh.
-So với các vi sinh vật khác, tế bào nấm men có kích thước tương đối lớn:
đường kính khoảng 7µm, chiều dài 8 – 12 µm (1 µm = 10-6m). Với kích thước này
ta có thể ước tính bề mặt của nấm men trong một lít dịch lên men vào khoảng 10
m2 và do vậy cường độ trao đổi chất của tế bào nấm men với môi trường xung
quanh là vô cùng to lớn.
-Tế bào nấm men được cấu tạo chủ yếu từ những thành phần cơ bản sau: vỏ
tế bào, màng sinh chất, tế bào chất, nhân tế bào và một số thành phần khác.
-Trong tế bào nấm men hầu như chứa tất cả các chất cần thiết cho sự sống
như: protein, glucid, lipid, các enzyme, các vitamin, các acid amine, các khoáng
chất. Về mặt dinh dưỡng nấm men rất giàu protein và vitamin, đặc biệt là vitamin
nhóm B. Sinh khối nấm men chứa khoảng 70–80 % H2O, 20–25 % chất khô.
2.4.

Một số ứng dụng của nấm men Saccharomyces cerevisiae:


-Hai trong những ứng dụng lâu đời nhất của Saccharomyces cerevisiae trong
công nghệ sinh học là đóng vai trò trong việc tạo ra đồ uống có cồn và sản xuất
bánh mì.
-Một số ứng dụng khác của Saccharomyces cerevisiae là được sử dụng trong
sản xuất chế phẩm sinh học phục vụ nông nghiệp; sản xuất glycerol, enzyme
invertase và dược phẩm.

3. PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN
3.1.

Nguyên liệu:

-

Nước:

-

Nguồn hydrocacbon: dịch thủy phân tinh bột và đường có trong rỉ đường.

-

Nguồn nitơ và phospho: DPA ((NH4)2PO4)_Diamoniphosphate) và urea.

-

Nguồn khoáng: K2CO3, KCl cung cấp K; MgSO4.7H2O cung cấp Mg.
3.2.

Dụng cụ, thiết bị, hóa chất, môi trường:

A. HÓA CHẤT VÀ VẬT LIỆU
ST

Tên hóa chất

Quy cách

Số lượng/ĐVT

Ghi chú

Giống Saccharomyces

Thạch nghiêng

3 ống

Giáo viên chuẩn bị

T
1

cerevisae
2

Đường glucose

Bột

50 g

3

DAP

Bột

2,5 g

4

KCl

Bột

2,0 g

5

Khoai tây

Bột

72 g


6

Glucose/Dextrose

Bột

20 g

7

Cao nấm men

Bột

0,1 g

8

Agar

Bột

20 g

9

Nước cất

Ml

1000 ml

10

Cồn

98 %

50 ml

11

Xanh methylene

0,1%

10 ml

12

Bông không thấm

100 g

nước
13

Bông thấm nước

50 g

14

NaOH

0,2 N

50 ml

15

HCl

0,2 N

50 ml

B. DỤNG CỤ
STT

Tên dụng cụ

Quy cách

Số lượng
/ĐVT

1

Ống nghiệm

Φ=24mm

5 cái

2

Ống nghiệm

Φ=18mm

3 cái

3

Bình tam giác

250 ml

2 cái

4

Ống hút nhựa

2 cái

5

Quả bóp

2 cái

6

Bình tia

1 cái

7

Que cấy vòng

1 cái

Ghi chú


8

Đèn cồn

1 cái

9

Cốc thủy tinh

1000 ml

1 cái

10

Cốc thủy tinh

200 ml

3 cái

11

Giá thủy tinh

1 cái

12

Phễu thủy tinh

2 cái

13

Đũa khuấy

1 cái

14

Giấy bạc

1 cuộn

15

Thung buộc

50 g

16

Giấy báo

1 Xấp

C. THIẾT BỊ
STT

Tên thiết bị

Quy cách

Số lượng /
ĐVT

1

Cân điện tử

2 số lẻ

1 cái

2

Tủ ấm

1 máy

3

Tủ cấy

1 máy

4

pH kế

1 máy

5

Brix kế

1 cái

6

Tủ lạnh

1 máy

7

Máy lắc

1 máy

Ghi chú


D. MÔI TRƯỜNG NUÔI CẤY
Tên hóa chất

Hàm lượng

Glucose

50 g

DAP

2,5 g

KCl

2,0 g

Nước cất

400 ml

pH cuối 5,5

E. MÔI TRƯỜNG PDA
Tên chất

Hàm lượng

Khoai tây

72 g

Dextrose/Glucose

20 g

Cao nấm men

0,1 g

Agar

20 g

Nước cất

200 ml

3.3.

Cách tiến hành:

Thực hiện ở nhiệt độ phòng thí nghiệm khoảng 28–32 oC
Tiến hành với 3 bình tam giác
-

Bước 1:

 Pha chế môi trường nuôi cấy nấm men (như bảng D)  Cho canh trường
vào 3 bình tam giác 250 ml


 Pha chế mội trường giữ giống PDA (như bảng E)  Cho canh trường vào 5
ống nghiệm ϕ24
 Cho 10 ml nước cất vào 3 ống nghiệm ϕ18
-

Bước 2: Bao gói giấy và bịch nắp dụng cụ, môi trường bằng giấy báo

-

Bước 3: Hấp khử trùng môi trường nuôi cấy và dụng cụ ở 121oC, 15 – 20 phút.

-

Bước 4: Để môi trường qua 24 giờ để quan sát nhằm đảm bảo môi trường nuôi cấy
không bị nhiễm các vi sinh vật khác.

-

Bước 5: Vệ sinh khu vực thao tác bằng cồn 70o và lấy môi trường để nguội

-

Bước 6:: Cấy giống S.cerevisiae vào ống nghiệm chứ môi trường PDA, ủ 24h.

-

Bước 7: Lấy nấm men đã được ủ sau đó cấy giống vào bình tam giác và nuôi trên
máy lắc trong 12 – 48 giờ.
(Tiến hành tăng sinh S. cerevisiae: Hơ đỏ que cấy vòng, làm nguội và lấy một
vòng que cấy đầy hỗn hợp nấm men từ ống giữ giống, mở miệng bình môi trường
đã chuẩn bị trên cho đầu que cấy chứa nấm men vào và khuấy cho đến khi vòng
que không còn khối nấm men. Bao miệng bình lại và cho bình lên máy lắc ngang
để tạo oxy cho nấm men phát triển)

-

Bước 8: Thiết lập thông số nuôi cấy (tốc độ cánh khuấy 100rpm, nhiệt độ nuôi cấy
30oC, pH 5,5, thổi khí 100 lít/h/lít canh trường…)

-

Bước 9: Theo dõi các thông số trong quá trình nuôi cấy trong 48h (pH, nhiệt độ,
nông độ chất khô, mật độ tế bào nấm men…)

4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:
-

Phương pháp hóa sinh:


4.1.

Xác định pH
-Hiệu chỉnh máy đo bằng dịch chuẩn pH= 4, rửa đầu cực bằng nước cất rồi

ngâm ngập đầu cực đo pH trong dung dịch cần đo, đọc giá trị hiển thị ổn định trên

máy.
4.2.

Xác định mật độ tế bào sinh ra nhiều hay ít sau mỗi thời gian nuôi cấy:
-Quan sát lượng sinh khối tạo ra trong bình tam giác ở mỗi thời gian xác

định.
5. KẾT QUẢ & KẾT LUẬN
5.1.

Kết quả:

Bình nuôi

Thời gian

cấy

(h)
0
12
24
36
48
0
12
24
36
48
0

12
24
36
48

Bình 1

Bình 2

Bình 3

5.2.

Kết luận

pH

Mật độ tế bào
(nhiều/ít)

Ghi chú