Luận văn tìm hiểu vi sinh vật ứng dụng trong lên men truyền thống

LỜI CẢM ƠN
Em có được kiến thức và sự trưởng thành như ngày hôm nay là
nhờ công lao rất lớn của các thầy cô Khoa Công nghệ Hoá học, nhất
là các thầy cô thuộc Bộ môn Công nghệ Thực phẩm, Trường Đại
học Bách Khoa Tp. HCM. Do vậy, lời đầu tiên em xin bày tỏ lòng
biết ơn chân thành đến quý thầy cô – những người đã hết lòng dìu
dắt em trên con đường học vấn.
Đặc biệt, em xin tỏ sự ghi ơn sâu sắc đến cô Lưu Thị Ngọc
Anh, cô đã tận tình hướng dẫn, quan tâm chỉ dạy để em hoàn thành
luận văn này.
Con xin cảm ơn ba mẹ và gia đình đã luôn là chỗ dựa vững
chắc cho con, động viên, khuyến khích và tạo mọi điều kiện cho con
học tập tốt.
i
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN i
MỤC LỤC ii
MỤC LỤC BẢNG v
MỤC LỤC HÌNH vi
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT NÓI CHUNG .............................. 1
1.1 Sơ lược lịch sử phát triển của vi sinh vật học:[10] ............................................................ 1
1.2 Vị trí của vi sinh vật trong sinh giới:[10] .......................................................................... 3
1.2-Các đặc điểm chung của vi sinh vật :[10] ......................................................................... 8
1.3 Hình thái và cấu tạo tế bào vi sinh vật:[10, 14] ............................................................... 12
1.3.1 Vi khuẩn: ...................................................................................................................................... 12
1.3.2 Nấm men: ..................................................................................................................................... 15
1.3.3 Nấm mốc: .................................................................................................................................... 16
1.4 Vai trò của vi sinh vật:[10] ............................................................................................... 18
Chương 2: TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT TRONG QUÁ TRÌNH LÊN
MEN ......................................................................................................................... 20
2.1 Khái niêm chung:[15] ....................................................................................................... 20

2.2 Bản chất của các quá trình lên men:[15, 16] ................................................................... 20
2.3 Cơ chế điều hòa phản ứng hóa học trong các quá trình lên men:[15, 16] .................... 21
2.4 Các chu trình lên men[15, 16] .......................................................................................... 25
2.4.1 Sơ đồ Embden – Meyerhof – Parnas: .......................................................................................... 25
2.4.2 Chu trình pentozaphosphate: ........................................................................................................ 27
2.4.3 Chu trình tricacboxylic (Krebs): ................................................................................................. 27
2.5 Điều kiện quá trình lên men:[15, 16] ............................................................................... 29
2.5.1 Các cấu tử của môi trường lên men: ............................................................................................ 29
2.5.2 Các tác nhân bên ngoài: ............................................................................................................... 30
2.5.3 Tác nhân gây lên men - vi sinh vật: ............................................................................................. 30
Chương 3: GIỚI THIỆU MỘT SỐ SẢN PHẨM LÊN MEN TRUYỀN
THỐNG ................................................................................................................... 31
3.1 Đặc điểm chung của thực phẩm lên men truyền thống:[1] ............................................ 31
3.2 Thực phẩm lên men bởi nấm mốc:[1, 3, 16] .................................................................... 31
3.2.1 Vai trò của nấm mốc trong lên men thực phẩm: .......................................................................... 31
3.3 Thực phẩm lên men bởi vi khuẩn:[1, 3, 16] .................................................................... 32
3.3.1 Vai trò của vi khuẩn trong lên men thực phẩm ............................................................................ 32
3.4 Thực phẩm lên men bởi nấm men:[16] ........................................................................... 34
3.5 Thực phẩm lên men bởi nấm mốc và nấm men:[16] ...................................................... 34
3.6 Thực phẩm lên men bởi vi khuẩn và nấm men:[3,16] .................................................... 34
3.7 Thực phẩm lên men nhờ nấm mốc và vi khuẩn:[16] ...................................................... 35
3.8 Các sản phẩm lên men từ đậu nành và các hạt ngũ cốc: ............................................... 35
ii
Chương 4: ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA VI SINH VẬT DÙNG TRONG LÊN
MEN ĐẬU NÀNH .................................................................................................. 42
4.1 Vi sinh vật thường có trong lên men đậu nành: ............................................................. 42
4.2 Vi sinh vật trong sản xuất tương:[1, 4, 5, 7, 16] .............................................................. 42
4.3 Vi sinh vật trong sản xuất nước chấm:[1] ....................................................................... 43
4.4 Vi sinh vật trong sản xuất chao: [1, 4, 5, 18] ................................................................... 45
Chương 5: CÔNG NGHỆ TẠO GIỐNG VI SINH VẬT ................................... 48

5.1 Vai trò của giống:[2] ......................................................................................................... 48
5.2 Yêu cầu giống vi sinh vật:[2] ............................................................................................ 48
5.3 Kỹ thuật tạo giống dùng trong sản xuất công nghiệp:[2] ............................................... 49
5.4 Sản xuất mốc giống trong sản xuất tương:[1, 5, 7] ......................................................... 53
5.5 Sản xuất mốc giống trong sản xuất chao:[1, 18, 21] ....................................................... 60
5.5.1 Theo phương pháp truyền thống: ................................................................................................. 60
5.5.2 Theo phương pháp công nghiệp: .................................................................................................. 60
5.6 Sản xuất mốc giống trong công nghệ sản xuất nước chấm:[1] ...................................... 63
Chương 6: ỨNG DỤNG VI SINH VẬT TRONG SẢN XUẤT LÊN MEN TỪ
ĐẬU NÀNH ............................................................................................................. 64
6.1 Sản xuất chao: [1, 7, 18] ................................................................................................... 64
6.1.1 Tổng quan về chao ....................................................................................................................... 64
6.1.2 Qui trình làm chao Việt Nam. ...................................................................................................... 65
6.1.3. Sản xuất chao theo phương pháp hiện đại ................................................................................... 68
6.2 Sản xuất nước chấm: [1, 4, 5] ........................................................................................... 74
6.3 Sản xuất tương:[1, 4, 5] .................................................................................................... 79
6.3.2 Kỹ thuật sản xuất tương công nghiệp: ......................................................................................... 81
6.4 Miso:[1, 3, 4, 5] .................................................................................................................. 83
6.4.1 Rice Miso .................................................................................................................................... 86
6.4.2 Barley Miso. ................................................................................................................................ 89
Chương 7: CHẤT LƯỢNG VÀ BẢO QUẢN SẢN PHẨM ............................... 94
7.2 Tình hình sản xuất hiện nay: ........................................................................................... 94
7.2.1 Nước tương .................................................................................................................................. 94
7.2.2 Tương ........................................................................................................................................... 95
7.2.3 Chao: ............................................................................................................................................ 96
Chương 8: TIỀM NĂNG VÀ PHƯƠNG HƯỚNG ............................................ 97
8.1 Tiềm năng .......................................................................................................................... 97
8.2 Phương hướng ................................................................................................................... 97
8.2.1 Qui trình công nghệ sản xuất nước tương sạch bằng phương pháp lên men. .............................. 98
8.2.2 Qui trình công nghệ sản xuất nước tương bằng phương pháp lên men cải tiến ........................... 99

8.2.3 Qui trình công nghệ sản xuất nước tương sạch theo phương pháp kết hợp: .............................. 100
Chương 9: KẾT LUẬN ........................................................................................ 101
iii
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 102
MỤC LỤC BẢNG
Bảng 1.1. Niên biểu về một số cống hiến của L.Pastuer về vi sinh vật học....2
Bảng 3.1. Thành phần dinh dưỡng trong 100g hạt đậu nành........................36
Bảng 3.2. Thành phần hóa học trong các thành phần của hạt đậu nành.......37
Bảng 3.3. Thành phần các acid amin trong protein đậu nành.......................38
Bảng 3.4. Thành phần carbohydrat trong đậu nành.....................................39
Bảng 3.5. Thành phần vitamin trong đậu nành............................................39
Bảng 6.1. Thành phần hoá học của chao.....................................................65
Bảng 6.2. Thành phần hoá học của tương...................................................83
Bảng 6.3. Thành phần hóa học một số loại tương ở các tỉnh phía Bắc.........83
Bảng 6.4. Thành phần hoá học của Miso.....................................................84
Bảng 6.5. Thành phẩn hóa học của Kome Ama Miso..................................88
Bảng 6.6. Thành phẩn hóa học của Kome Kara Miso..................................89
Bảng 6.7. Thành phẩn hóa học của Hishiho Miso.......................................90
Bảng 6.8. Thành phẩn hóa học của Mugi Miso...........................................92
iv
MỤC LỤC HÌNH
Hình 1.1. Hệ thống phân loại 5 giới sinh vật.................................................4
Hình 1.2. Hệ thống phân loại 6 giới sinh vật.................................................4
Hình 1.3. Hệ thống phân loại 8 giới sinh vật.................................................5
Hình 1.4. Hệ thống 3 lĩnh giới (domain).......................................................6
Hình 1.5. Một số loại virus...........................................................................8
Hình 1.6. Thước ghi kích thước của các dạng...............................................9
Hình1.7. Các vết tích về sự xuất hiện của vi sinh vật.................................11
Hình 2.1. Sơ đồ phosphryl hóa – oxy hóa...................................................24
Hình 2.2. Sơ đồ Embden – Meyerhof – Parnas...........................................26

Hình 2.3. Sơ đồ nguyên tắc làm việc của chu trình Krebs...........................27
Hình 4.1. Khuẩn lạc Aspergillus oryzae.....................................................45
Hình 4.2. Apergillus oryzae........................................................................45
Hình 4.3. Actinomucor elegans..................................................................48
Hình 5.1. Sơ đồ làm mốc thông thường......................................................54
Hình 5.2. Sơ đồ làm mốc kiểu Cự Đà.........................................................57
Hình 5.3. Sơ đồ chuẩn bị giống cái lên men sử dụng trong quá trình chế biến
đậu ở Hàn Quốc và Nhật Bản.........................................................................60
v
Hình 5.4. Qui trình sản xuất giống vi sinh vật.............................................63
Hình 6.1. Quy trình sản xuất chao nước......................................................70
Hình 6.2. Actinormucor elegans phát triển trên bánh đậu...........................75
Hình 6.3. Quy trình sản xuất nước chấm....................................................76
Hình 6.4. Sơ đồ quy trình sản xuất tương bắc.............................................70
Hình 6.5. Sơ đồ quy trình sản xuất mốc trung gian.....................................82
Hình 6.6. Rice Miso...................................................................................88
Hình 6.7. Kome Ama.................................................................................88
Hình 6.8. Quy trình sản xuất Kome ama Miso............................................89
Hình 6.9. quy trình sản xuất Kome kara Miso ............................................90
Hình 6.10. quy trình sản xuất Hishiho Miso.................................................91
Hình6.11. Mugi Miso..................................................................................93
Hình 6.12. quy trình sản xuất Mugi Miso....................................................93
Hình 7.1. Độc tố Aflatoxin B1....................................................................96
Hình 7.2. Aspergillus flavus.......................................................................97
Hình 8.2. Quy trình sản xuất nước tương sạch bằng phương pháp lên men.99
Hình 8.2. Quy trình sản xuất nước tương bằng phương pháp lên men cải tiến100
vi
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT NÓI CHUNG
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT NÓI CHUNG
1.1 Sơ lược lịch sử phát triển của vi sinh vật học:[10]

Từ cổ xưa, mặc dầu chưa nhận thức được sự tồn tại của vi sinh vật, nhưng
loài người đã biết khá nhiều về các tác dụng do vi sinh vật gây nên. Trong sản xuất
và trong đời sống, con người đã tích lũy được nhiều kinh nghiệm về các biện pháp
lợi dụng các vi sinh vật có ích và phòng tránh các vi sinh vật có hại.
Trên những vật giử lại từ thời cổ Hy Lạp, người ta đã thấy minh họa cả quá
trình nấu rượu. Những tài liệu khảo cổ chu biết cách đây trên 6000 năm, người dân
Ai Cập ở dọc sông Nile đã có tập quán nấu rượu. Ở Trung Quốc rượu đã được sản
xuất từ thời đại văn hóa Long Sơn (cách đây trên 4000 năm ) . Việc lên men lactic
(muối dưa ) được thực hiện từ những năm 3500 năm trước công nguyên. Muối dưa ,
làm dấm, làm tương v..v.. đều là những biện pháp hữu hiệu để hoặc sử dụng hoặc
khống chế vi sinh vật phục vụ cho việc chế biến và bảo quản thực phẩm.
Việc sáng tạo ra các hình thức ủ phân, ngâm phân, ngâm gai, xếp ải, trồng luân canh
với cây họ đậu... đều là những biện pháp tài tình mà tổ tiên ta từ lâu đã biết phát huy
tác dụng của vi sinh vật trong nông nghiệp.
Người có công phát hiện ra thế giới vi sinh vật và cũng là người đầu tiên
miêu tả hình thái nhiều loại vi sinh vật là một người Hà Lan, vốn là một người học
nghề trong một hiệu buôn vải. Đó là Antonie van Leeuwenhoek (1632 – 1723). Ông
đã tự chế ra trên 400 kính hiển vi, trong đó có cái phóng đại được đến 270 lần. Năm
1670 ông nhìn thấy các vi khuẩn và động vật nguyên sinh ông gọi là các “động vật
vô cùng nhỏ bé”. Qua đó ông đã miêu tả hình thái và dạng chuyển động của nhiều
loại vi sinh vật. Nhiều bài báo của ông đã được công bố trên tạp chí Triết học của
học hội hoàng gia Anh và năm 1680 ông được bầu làm thành viên của học hội này
Từ thập kỉ 60 của thế kỉ 19 bắt đầu thời kì nghiên cứu về sinh lí học của các
vi sinh vật. Người có công lớn trong việc này, người về sau được coi là ông tổ của
vi sinh vật học là nhà khoa học người Pháp Louis Pasteur (1822 – 1895). Khó mà
tóm tắt được khối lượng các phát hiện đồ sộ mà Luis Pasteur đã cống hiến cho nhân
loại.
1
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT NÓI CHUNG
Bảng 1.1: Niên biểu về một số cống hiến của L.Pastuer về vi sinh vật học:

Năm Cống hiến
1854 – 1864
Chứng minh nhiều quá trinh lên men (etilic, lastic, axetic...) là do
sinh vật gây nên.
1862
Nhận giải thưởng đặc biệt của viện hàng lâm khoa học Pháp về việc
phủ định học thuyết Tự sinh (spontaneous-generation hypotheis).
1863
Chứng minh vi khuẩn là nguồn gốc của bệnh than.
Phát hiện ra nguyên nhân của bệnh bào tử trùng ở tằm và đề xuất
được các biện pháp phòng tránh.
1865 Phát hiện các phẩy khuẩn gây bệnh.
1877 Phát hiện ra các tụ cầu khuẩn gây bệnh.
1880 Phát hiện ra các liên cầu khuẩn gây bệnh.
1880 Tìm ra vacxin chống bệnh dịch tả gà nhờ sử dụng vi khuẩn đã
chuyển sang dạng mất độc lực.
1880
Phát hiện não mô cầu khuẩn ( cùng với Chamberland, Roux và
Thuillier).
1880 Tìm ra vacxin chống bệnh than.
1881 Phát hiện tụ huyết khuẩn ở lợn ( cùng với Thuillier).
1883
Nghiên cứu vacxin chống bệnh dại. Ngày 6-7-1885 em bé 9 tuổi
Joseph Meister là người đầu tiên được cứu sống nhờ vacxin chống
dạ của L.Pastuer.
1880 - 1885
Trở thành viện trưởng đầu tiên của bệnh viện Paster ở Paris (cho đến
khi qua đời).
1888
Phát hiện não mô cầu khuẩn ( cùng với Chamberland, Roux và

Thuillier).
Tiếp tục phát huy thành tựu của L.Pasteur, nhiều nhà bác học khác đã khám
phá ra hầu hết các vi sinh vật gây bệnh và tìm ra phương pháp phân lập thuần khiết
vi sinh vật trên các môi trường đặc.
Năm 1892 nhà sinh lý học thực vật người Nga D.I.Ivanovskii (1864 – 1920)
chứng minh có sự tồn tại của loại vi sinh vật siêu hiển vi gây ra bệnh khảm ở lá
thuốc lá. Đến năm 1897 nhà khoa học người Hà Lan M.W. Beijerinck (1851 –
1931) gọi loại vi sinh vật này là virut.
Năm 1928 bác sĩ người Anh Alexander Fleming (1881 – 1955) tách được
chủng nấm sinh chất kháng sinh penixilin, mở ra một kỉ nguyên mới cho khả năng
đẩy lùi nhanh chóng các bệnh nhiễm khuẩn.
2
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT NÓI CHUNG
Khoa học về enzim hình thành và phát triển nhờ hàng loạt các thành công:
năm 1987 B. Bertrand phát hiện ra và đặt tên cho nhóm coenzim; A. Harden và
Young cô đặc được một nhóm coenzim gọi là cozimaza vào năm 1905; Sorensen
chứng minh ảnh hưởng của pH đến hoạt động của enzim vào năm 1912 ...
Tính đến năm 1984 người ta đã biết đến 2477 loại enzim khác nhau và enzim
đã có mặt trong rất nhiều hoạt động sản xuất và đời sống con người.
Các nhà vi sinh vật còn tạo ra bước ngoặt của di truyền học. Các chủng vi
sinh vật được tạo ra nhờ thao tác di truyền sẽ có mặt trong đời sống nhân loại ở mọi
lĩnh vực khác nhau.
1.2 Vị trí của vi sinh vật trong sinh giới:[10]
Vi sinh vật không phải là một nhóm phân loại trong sinh giới mà là bao gồm
tất cả các sinh vật có kích thước hiển vi, không thấy rõ được bằng mắt thường, do
đó phải sử dụng kính hiển vi thường hoặc kính hiển vi điện tử. Ngoài ra muốn
nghiên cứu vi sinh vật người ta phải sử dụng tới phương pháp nuôi cấy vô khuẩn.
Từ trước đến nay có rất nhiều hệ thống phân loại sinh vật. Các đơn vị phân loại sinh
vật nói chung và vi sinh vật nói riêng đi từ thấp lên cao là Loài (Species), Chi
(Genus), Họ (Family), Bộ (Order), Lớp (Class), Ngành (Phylum), và Giới

(Kingdom). Hiện nay trên giới còn có một mức phân loại nữa gọi là lĩnh giới
(Domain). Đấy là chưa kể đến các mức phân loại trung gian như Loài phụ
(Subspecies), Chi phụ (Subgenus), Họ phụ (Subfamily), Bộ phụ (Suborder),Lớp phụ
(Subclass), Ngành phụ (Subphylum).
Xưa kia John Ray (1627-1705) và Carl Von Linnaeus (1707-1778) chỉ chia
ra 2 giới là Thực vật và Động vật. Năm 1866 E. H. Haeckel (1834-1919) bổ sung
thêm giới Nguyên sinh (Protista).
Năm 1969 R. H. Whitaker (1921-1981) đề xuất hệ thống phân loại 5 giới :
Khởi sinh (Monera), Nguyên sinh (Protista), Nấm (Fungi), Thực vật (Plantae) và
Động vật (Animalia).
Khởi sinh bao gồm Vi khuẩn (Bacteria) và Vi khuẩn lam (Cyanobacteria).
Nguyên sinh bao gồm Động vật nguyên sinh (Protzoa), Tảo (Algae) và các Nấm sợi
sống trong nước (Water molds).
3
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT NÓI CHUNG
Hình 1.1: Hệ thống phân loại 5 giới sinh vật
Gần đây hơn có hệ thống phân loại 6 giới- như 5 giới trên nhưng thêm giới
Cổ vi khuẩn (Archaebacteria), giới Khởi sinh đổi thành giới Vi khuẩn thật
(Eubacteria) (P. H. Raven, G. B. Johnson, 2002).
Hình 1.2: Hệ thống phân loại 6 giới sinh vật
4
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT NÓI CHUNG
T. Cavalier-Smith (1993) thì lại đề xuất hệ thống phân loại 8 giới:
o Vi khuẩn thật (Eubacteria),
o Cổ vi khuẩn (Archaebacteria),
o Cổ trùng (Archezoa),
o Động vật nguyên sinh (Protozoa),
o Sắc khuẩn (Chromista),
o Nấm (Fungi),
o Thực vật (Plantae) và

o Động vật (Animalia).
Hình 1.3: Hệ thống phân loại 8 giới sinh vật
Theo R. Cavalier-Smith thì :
Cổ trùng (như Giardia) bao gồm các cơ thể đơn bào nguyên thuỷ có nhân
thật, có ribosom 70S, chưa có bộ máy Golgi, chưa có ty thể (mitochondria) chưa có
thể diệp lục (Chloroplast), chưa có peroxisome.
Sắc khuẩn bao gồm phần lớn các cơ thể quang hợp chứa thể diệp lục trong
các phiến (lumen) của mạng lưới nội chất nhăn (rough endpplasmic reticulum) chứ
5
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT NÓI CHUNG
không phải trong tế bào chất (cytoplasm), chẳng hạn như Tảo silic , Tảo nâu,
Cryptomonas, Nấm noãn.
Năm 1980, Carl R. Woese dựa trên những nghiên cứu sinh học phân tử phát
hiện thấy Cổ khuẩn có sự sai khác lớn trong trật tự nucleotid ở ARN của ribosom
16S và 18S. Ông đưa ra hệ thống phân loại ba lĩnh giới (Domain) bao gồm Cổ
khuẩn (Archae), Vi khuẩn (Bacteria) và Sinh vật nhân thực (Eucarya).
Hình 1.4: Hệ thống 3 lĩnh giới (domain)
6
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT NÓI CHUNG
Cổ khuẩn là nhóm vi sinh vật có nguồn gốc cổ xưa. Chúng bao gồm các
nhóm vi khuẩn có thể phát triển được trong các môi trường cực đoan (extra), chẳng
hạn như nhóm ưa mặn (Halobacteriales), nhóm ưa nhiệt (Thermococcales,
Thermoproteus, Thermoplasmatales), nhóm kỵ khí sinh mêtan (Methanococcales,
Methanobacteriales, Methanomicrobiales), nhóm vi khuẩn lưu huỳnh ưa nhiệt
(Sulfobales, Desulfurococcales).
Monera trong hệ thống 5 giới tương đương với Vi khuẩn và Cổ khuẩn trong
hệ thống 8 giới và trong hệ thống 3 lĩnh giới. Nguyên sinh trong hệ thống 5 giới
tương đương với 3 giới Cổ trùng (Archaezoa), Nguyên sinh (Protista-Protozoa) và
Sắc khuẩn (Chromista) trong hệ thống 8 giới và tương đương với 5 nhóm sau đây
trong hệ thống 3 lĩnh giới (domain): Archaezoa, Euglenozoa, Alveolata,

Stramenopila và Rhodophyta.
Theo hệ thống 3 lĩnh giới thì :
- Archaezoa bao gồm Diplomonad, Trichomonad và Microsporidian.
Euglenozoa ao gồm Euglenoid và Kinetoplastid.
- Alveolata bao gồm Dinoflagellate, Apicomplexan, và Ciliate. Strmenopila
bao gồm Tảo silic (Diatoms) , Tảo vàng (Golden algae), Tảo nâu (Brown algae) và
Nấm sợi sống trong nước (Water mold) .
- Rhodophyta gồm các Tảo đỏ (Red algae). Riêng Tảo lục (Green algae) thì
một phần thuộc Nguyên sinh (Protista) một phần thuộc Thực vật (Plantae)
Monera hay 2 lĩnh giới Vi khuẩn và Cổ khuẩn thuộc nhóm Sinh vật nhân sơ
(Prokaryote), còn các sinh vật khác đều thuộc nhóm Sinh vật nhân thật (Eukaryote).
Kết luận: phần lớn vi sinh vật thuộc về ba nhóm Cổ khuẩn, Vi khuẩn và
Nguyên sinh. Trong giới Nấm, thì nấm men (yeast), nấm sợi (filamentous Fungi) và
dạng sợi (mycelia) của mọi nấm lớn đều được coi là vi sinh vật. Như vậy là vi sinh
vật không có mặt trong hai giới Động vật và Thực vật. Người ta ước tính trong số
1,5 triệu loài sinh vật có khoảng 200000 loài vi sinh vật (100000 loài động vật
nguyên sinh và tảo, 90000 loài nấm, 2500 loài vi khuẩn lam và 1500 loài vi khuẩn).
Tuy nhiên hàng năm, có thêm hàng nghìn loài sinh vật mới được phát hiện, trong đó
có không ít loài vi sinh vật.
Virus là một dạng đặc biệt chưa có cấu trúc cơ thể cho nên chưa được kể đến
trong số 200000 loài vi sinh vật nói trên. Số virus đã được đặt tên là khoảng 4000
loài.
7
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT NÓI CHUNG
Poliovirus Virus cúm gà H5N1 Virus HIV/AIDS
Hình 1.5: Một số loại virus
Trong thực tế, số loài vi sinh vật phải tới hàng triệu loài. Bảo tàng giống
chuẩn vi sinh vật (VTCC) thuộc TT Công nghệ Sinh học, ĐHQG Hà Nội hợp tác
với các nhà khoa học Nhật bản và dựa trên các kỹ thuật sinh học phân tử đã bước
đầu phát hiện được khá nhiều loài vi sinh vật mới được thế giới công nhận.

1.2-Các đặc điểm chung của vi sinh vật :[10]
Vi sinh vật có các đặc điểm chung sau đây :
1.2.1)-Kích thước nhỏ bé :
Vi sinh vật thường được đo kích thước bằng đơn vị micromet (1mm=
1/1000mm hay 1/1000.000m). virus được đo kích thước đơn vị bằng nanomet
(1nn=1/1000.000mm hay 1/1000.000.000m).
Kích thước càng bé thì diện tích bề mặt của vi sinh vật trong 1 đơn vị thể tích
càng lớn. Chẳng hạn đường kính của 1 cầu khuẩn (Coccus) chỉ có 1mm, nhưng nếu
xếp đầy chúng thành 1 khối lập nhưng có thể lích là 1cm3 thì chúng có diện tích bề
mặt rộng tới 6m
2
8
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT NÓI CHUNG

Light microscope : KHV quang học
Electron microscope : KHV điện tử
Most bacteria: Phần lớn vi khuẩn
Hình 1.6: Thước ghi kích thước của các dạng.
1.2.2)-Hấp thu nhiều, chuyển hoá nhanh :
Tuy vi sinh vật có kích thước rất nhỏ bé nhưng chúng lại có năng lực hấp thu
và chuyển hoá vượt xa các sinh vật khác. Chẳng hạn 1 vi khuẩn lắctic
(Lactobacillus) trong 1 giờ có thể phân giải được một lượng đường lactose lớn hơn
100-10 000 lần so với khối lượng của chúng. tốc độ tổng hợp protein của nấm men
cao gấp 1000 lần so với đậu tương và gấp 100 000 lần so với trâu bò.
1.2.3) Sinh trưởng nhanh, phát triển mạnh :
Chẳng hạn, 1 trực khuẩn đại tràng (Escherichia coli ) trong các điều kiện
thích hợp chỉ sau 12-20 phút lại phân cắt một lần. Nếu lấy thời gian thế hệ là 20
phút thì mỗi giờ phân cắt 3 làn, sau 24 giờ phân cắt 72 lần và tạo ra 4 722 366 500
000 000 000 000 000 tế bào (4 722 366. 1017), tương đương với 1 khối lượng ...

4722 tấn. Tất nhiên trong tự nhiên không có được các điều kiện tối ưu như vậy ( vì
thiếu thức ăn, thiếu oxy, dư thừa các sản phẩm trao đổi chất có hại...). Trong nòi lên
9
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT NÓI CHUNG
men với các điều kiện nuôi cấy thích hợp từ 1 tế bào có thể tạo ra sau 24 giờ khoảng
100 000 000- 1 000 000 000 tế bào. Thời gian thế hệ của nấm men dài hơn, ví dụ
với men rượu (Saccharomyces cerevisiae) là 120 phút. Với nhiều vi sinh vật khác
còn dài hơn nữa, ví dụ với tảo Tiểu cầu ( Chlorella ) là 7 giờ, với vi khuẩn lam
Nostoc là 23 giờ...Có thể nói không có sinh vật nào có tốc độ sinh sôi nảy nở nhanh
như vi sinh vật.
1.2.4) Có năng lực thích ứng mạnh và dễ dàng phát sinh biến dị :
Trong quá trình tiến hoá lâu dài vi sinh vật đã tạo cho mình những cơ chế
điều hoà trao đổi chất để thích ứng được với những điều kiện sống rất khác nhau, kể
cả những điều kiện hết sức bất lợi mà các sinh vật khác tgường không thể tồn tại
được. Có vi sinh vật sống được ở môi trường nóng đến 1300C, lạnh đến -50C, mặn
đến nồng độ 32% muối ăn, ngọt đến nồng độ mật ong, pH thấp đến 0,5 hoặc cao
đến 10,7, áp suất cao đến trên 1103 at. hay có độ phóng xạ cao đến 750 000 rad.
Nhiều vi sinh vật có thể phát triển tốt trong điều kiện tuyệt đối kỵ khí, có loài nấm
sợi có thể phát triển dày đặc trong bể ngâm tử thi với nộng độ Formol rất cao...
Vi sinh vật đa số là đơn bào, đơn bội, sinh sản nhanh, số lượng nhiều, tiếp
xúc trực tiếp với môi trường sống ... do đó rất dễ dàng phát sinh biến dị. Tần số biến
dị thường ở mức 10-5-10-10. Chỉ sau một thời gian ngắn đã có thể tạo ra một số
lượng rất lớn các cá thể biến dị ở các hế hệ sau. Những biến dị có ích sẽ đưa lại hiệu
quả rất lớn trong sản xuất. Nếu như khi mới phát hiện ra penicillin hoạt tính chỉ đạt
20 đơn vị/ml dịch lên men (1943) thì nay đã có thể đạt trên 100 000 đơn vị/ml. Khi
mới phát hiện ra acid glutamic chỉ đạt 1-2g/l thì nay đã đạt đến 150g/ml dịch lên
men (VEDAN-Việt Nam).
1.2.5) Phân bố rộng, chủng loại nhiều :
Vi sinh vật có mặt ở khắp mọi nơi trên Trái đất, trong không khí, trong đất,
trên núi cao, dưới biển sâu, trên cơ thể, người, động vật, thực vật, trong thực phẩm,

trên mọi đồ vật...
Vi sinh vật tham gia tích cực vào việc thực hiện các vòng tuần hoàn sinh-địa-hoá
học (biogeochemical cycles) như vòng tuần hoàn C, vòng tuần hoàn n, vòng tuần
hoàn P, vòng tuần hoàn S, vòng tuần hoàn Fe...
Trong nước vi sinh vật có nhiều ở vùng duyên hải (littoral zone), vùng nước
nông (limnetic zone) và ngay cả ở vùng nước sâu (profundal zone), vùng đáy ao hồ
(benthic zone).
10
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT NÓI CHUNG
Trong không khí thì càng lên cao số lượng vi sinh vật càng ít. Số lượng vi
sinh vật trong không khí ở các khu dân cư đông đúc cao hơn rất nhiều so với không
khí trên mặt biển và nhất là trong không khí ở Bắc cực, Nam cực...
Hầu như không có hợp chất carbon nào (trừ kim cương, đá graphít...) mà không là
thức ăn của những nhóm vi sinh vật nào đó (kể cả dầu mỏ, khí thiên nhiên, formol.
dioxin...). Vi sinh vật có rất phong phú các kiểu dinh dưỡng khác nhau : quang tự
dưỡng (photoautotrophy), quang dị dưỡng (photoheterotrophy), hoá tự dưỡng
(chemoautotrophy), hoá dị dưỡng (chemoheterotrophy).tự dưỡng chất sinh trưởng
(auxoautotroph), dị dưỡng chất sinh trưởng (auxoheterotroph)...
1.2.6)Vi sinh vật xuất hiện đầu tiên trên trái đất :
Trái đất hình thành cách đây 4,6 tỷ năm nhưng cho đến nay mới chỉ tìm thấy
dấu vết của sự sống từ cách đây 3,5 tỷ năm. Đó là các vi sinh vật hoá thạch còn để
lại vết tích trong các tầng đá cổ. Vi sinh vật hoá thạch cỗ xưa nhất đã được phát
hiện là những dạng rất giống với Vi khuẩn lam ngày nay. Chúng được J.William
Schopf tìm thấy tại các tầng đá cổ ở miền Tây Australia. Chúng có dạng đa bào đơn
giản, nối thành sợi dài đến vài chục mm với đường kính khoảng 1-2 mm và có
thành tế bào khá dày. Trước đó các nhà khoa học cũng đã tìm thấy vết tích của chi
Gloeodiniopsis có niên đại cách đây 1,5 tỷ năm và vết tích của chi Palaeolyngbya có
niên đại cách đây 950 triệu năm.

Vết tích vi khuẩn lam

cách đây 3,5 tỷ năm
Vết tích Gloeodiniopsis cách đây
1,5 tỷ năm
Vết tích Palaeolyngbya cách đây
950 triệu năm
Hình 1.7: Các vết tích về sự xuất hiện của vi sinh vật
11
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT NÓI CHUNG
1.3 Hình thái và cấu tạo tế bào vi sinh vật:[10, 14]
1.3.1 Vi khuẩn:
a.Hình thái, kích thước:
Vi khuẩn có nhiều hình thái, kích thước và cách sắp xếp khác nhau. Đường
kính của phần lớn vi khuẩn trong khoảng 0,2 – 2,0 µm, chiều dài cơ thể khoảng 2,0
– 8,0 µm. Những hình dạng chủ yếu của vi khuẩn là hình cầu, hình que, hình dấu
phẩy, hình xoắn, hình có cuống, hình có sợi...
b.Thành tế bào:
Thành tế bào (cell wall) giúp duy trì hình thấi của tế bào, hỗ trợ sự chuyển động của
tiên mao (flagellum) , giúp tế bào đề kháng với áp suất thẩm thấu, hỗ trợ quá trình
phân cắt tế bào , cản trở sự xâm nhập của một số chất có phân tử lớn, liên quan đến
tính kháng nguyên , tính gây bệnh, tính mẫn cảm với Thực khuẩn thể
(bacteriophage).
c.Màng sinh chất:
Màng sinh chất hay Màng tế bào chất ở vi khuẩn cũng tương tự như ở các sinh
vật khác. Chúng cấu tạo bởi 2 lớp phospholipid, chiếm 30-40% khối lượng của
màng, và các protein (nằm trong, ngoài hay xen giữa màng), chiếm 60-70% khối
lượng của màng. Đầu phosphat của phospholipid tích điện, phân cực, ưa nước ; đuôi
hydrocarbon không tích điện, không phân cực, kỵ nước.
Màng sinh chất có các chức năng chủ yếu sau đây:
- Khống chế sự qua lại của các chất dinh dưỡng, các sản phẩm trao đổi chất
- Duy trì áp suất thẩm thấu bình thường trong tế bào.

- Là nơi sinh tổng hợp các thành phần của thành tế bào và các polyme của bao
nhày (capsule).
- Là nơi tiến hành quá trình phosphoryl oxy hoá và quá trình phosphoryl quang
hợp (ở vi khuẩn quang tự dưỡng)
- Là nơi tổng hợp nhiều enzym, các protein của chuỗi hô hấp.
- Cung cấp năng lượng cho sự hoạt động của tiên mao
d.Tế bào chất :
Tế bào chất là phần vật chất dạng keo nằm bên trong màng sinh chất, chứa
tới 80% là nước. Trong tế bào chất có protein, acid nucleic, hydrat carbon, lipid, các
ion vô cơ và nhiều nhiều chất khác có khối lượng phân tử thấp. Bào quan đáng lưu ý
trong TBC là ribosom (ribosome). Ribosom nằm tự do trong tế bào chất và chiếm
tới 70% trọng lượng khô của TBC. Ribosom gồm 2 tiểu phần (50S và 30S), hai tiểu
12
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT NÓI CHUNG
phần này kết hợp với nhau tạo thành ribosom 70S. S là đơn vị Svedberg- đại lượng
đo tốc độ lắng khi ly tâm cao tốc.
e.Thể nhân:
Thể nhân ( Nuclear body) ở vi khuẩn là dạng nhân nguyên thuỷ, chưa có
màng nhân nên không có hình dạng cố định, và vì vậy còn được gọi là vùng nhân.
Khi nhuộm màu tế bào bằng thuốc nhuộm Feulgen có thể thấy thể nhân hiện màu
tím. Đó là 1 nhiễm sắc thể (NST, chromosome) duy nhất dạng vòng chứa 1 sợi
ADN xoắn kép. Thể nhân là bộ phận chứa đựng thông tin di truyền của vi khuẩn.
f.Bao nhầy:
Thành phần chủ yếu của bao nhầy là polysaccarid, ngoài ra cũng có
polypeptid và protein. Trong thành phần polysaccarid ngoài glucose còn có
glucozamin, ramnose, acid 2-keto-3-deoxygalacturonic, acid uronic, acid pyruvic,
acid axetic...
Ý nghĩa sinh học của bao nhầy là:
- Bảo vệ vi khuẩn trong điều kiện khô hạn, bảo vệ vi khuẩn tránh bị thực bào
(trường hợp Phế cầu khuẩn-Diplococcus pneumoniae)

- Cung cấp chất dinh dưỡng cho vi khuẩn khi thiếu thức ăn
- Là nơi tích luỹ một số sản phẩm trao đổi chất (dextran, xantan...)
- Giúp vi khuẩn bám vào giá thể ( trường hợp các vi khuẩn gây sâu răng như
Streptococcus salivarrius, Streptococcus mutans...)
g.Tiên mao:
Tiên mao (Lông roi, flagella) không phải có mặt ở mọi vi khuẩn, chúng
quyết định khả năng và phương thức di động của vi khuẩn. Tiên mao là những sợi
lông dài, dưới kính hiển vi quang học chỉ có thể thấy rõ khi nhuộm theo phương
pháp riêng. Dưới kính hiển vi điện tử có thể thấy rất rõ cấu trúc của từng sợi tiên
mao.
Kiểu sắp xếp tiên mao liên quan đến hình thức di động của vi khuẩn. Tiên
mao mọc ở cực giúp vi khuẩn di động theo kiẻu tiến- lùi. Chúng đảo ngược hướng
bằng cách đảo ngược hướng quay của tiên mao. Vi khuẩn di động theo hướng nào
thì các tiên mao chuyển động theo hướng ngược lại. Khi tiên mao không tụ lại về
một hướng thì vi khuẩn chuyển động theo kiểu nhào lộn. Tốc độ di chuyển của vi
khuẩn có tiên mao thường vào khoảng 20-80µm/giây, nghĩa là trong 1 giây chuyển
động được một khoảng cách lớn hơn gấp 20-80 lần so với chiều dài của cơ thể
chúng.
13
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT NÓI CHUNG
h.Khuẩn mao:
Khuẩn mao (hay Tiêm mao, Nhung mao , Fimbriae) là những sợi lông rất
mảnh, rất ngắn mọc quanh bề mặt tế bào nhiều vi khuẩn Gram âm. Chúng có đường
kính khoảng 7-9nm, rỗng ruột (đường kính trong là 2-2,5nm), số lượng khoảng
250-300 sợi/ vi khuẩn. Kết cấu của khuẩn mao giản đơn hơn nhiều so với tiên mao.
Chúng có tác dụng giúp vi khuẩn bám vào giá thể ( nhiều vi khuẩn gây bệnh dùng
khuẩn mao để bám chặt vào màng nhầy của đường hô hấp, đường tiêu hoá, đường
tiết niệu của người và động vật).
i.Bào tử:
Một số vi khuẩn cuối thời kì sinh trưởng phát triển sẽ sinh ra bên trong tế bào

một thể nghĩ có dạng hình cầu hay hình bầu dục được gọi là bào tử hay nội bào tử.
Vì mỗi tế bào chỉ sinh ra có một bào tử nên đây không phải là loại bào tử có chức
năng sinh sôi nảy nở như ở nấm. Bào tử có tính kháng nhiệt, kháng bức xạ, kháng
hóa chất, kháng áp suất thẩm thấu.
j.Hình thức sinh sản
Vi khuẩn chỉ sinh sản vô tính (asexual reproduction), không sinh sản hữu
tính (có tái tổ hợp di truyền). Cụ thể hơn, chúng sinh sản bằng cách chia đôi (binary
fission), hay trực phân. Trong quá trình này, một tế bào mẹ được phân thành 2 tế
bào con bằng cách tạo vách ngăn đôi tế bào mẹ.
Tuy nhiên, mặc dù không có sinh sản hữu tính, những biến đổi di truyền (hay đột
biến) vẫn xảy ra trong từng tế bào vi khuẩn thông qua các hoạt động tái tổ hợp di
truyền. Do đó, tương tự như ở các sinh vật bậc cao, kết quả cuối cùng là vi khuẩn
cũng có được một tổ hợp các tính trạng từ hai tế bào mẹ. Có ba kiểu tái tổ hợp di
truyền đã được phát hiện ở vi khuẩn:
- Biến nạp (transformation): chuyển DNA trần từ một tế bào vi khuẩn sang tế
bào khác thông qua môi trường lỏng bên ngoài, hiện tượng này gồm cả vi khuẩn
chết,
- Tải nạp (transduction): chuyển DNA của virus, vi khuẩn, hay cả virus lẫn vi
khuẩn, từ một tế bào sang tế bào khác thông qua thể thực khuẩn (bacteriophage)
- Giao nạp (conjugation): chuyển DNA từ vi khuẩn này sang vi khuẩn khác
thông qua cấu trúc protein gọi là pilus (lông giới tính).
Vi khuẩn, sau khi nhận được DNA từ một trong những cách trên, sẽ tiến hành phân
chia và truyền bộ gene tái tổ hợp cho thế hệ sau.
14
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT NÓI CHUNG
1.3.2 Nấm men:
a. Hình thái và cấu trúc:
- Tế bào nấm men thường lớn gấp 10 lần so với vi khuẩn.
- Tùy loài nấm men mà tế bào có hình cầu, hình trứng, hình oval, hình elip,
hình sao thổ, hình cái liềm, hình thoi, hình tam giác ...

- Các loài nấm men có khuẩn ty hoặc khuẩn ty giả. Khuẩn ty giả chưa thành
sợi rỏ rệt mà mà chỉ là nhiều tế bào nối với nhau thành chuỗi dài.
- Thành tế bào nấm men dày khoảng 25 nm. Đa số nấm men có thành tế bào
cấu tạo bởi glucan và mannan. Trong thành tế bào nấm men còn chứa khoảng 10%
protein (tính theo khối lượng khô).
- Dưới lớp thành tế bào là lớp màng tế bào chất. Màng tế bào chất có ba tầng
kết cấu khác nhau. Cấu tạo chủ yếu là protein (chiếm 50% khối lượng khô), phần
còn lại là lipit (40%) và một ít polisaccarit.
- Nhân của tế bào nấm men được bao bọc bởi màng nhân như ở các vi sinh
vật nhân thật khác. Màng nhân của nấm men có cấu trúc hai lớp và có rất nhiều lỗ
thủng.
- Ti thể của nấm men cũng giống với các nấm mốc và các vi sinh vật có nhân
khác. ADN của ti thể nấm men là một phân tử dạng vòng có khối lượng phân tử là
50x10
6
Da ( gấp 5 lần so với ADN ti thể động vật bậc cao). ADN của ti thể nấm
men chiếm 15 – 23% tổng lượng ADN của tế bào nấm men.
- Các tế bào nấm men khi già sẽ xuất hiện không bào. Trong không bào có
chứa các enzim thủy phân, poliphophat, ion kim loại, các sản phẩm trao đổi chất
trung gian. Ngoài tác dụng một kho dự trữ, không bào còn có chứa năng điều hòa áp
suất thẩm thấu của tế bào.
b. Sinh sản và chu kỳ sống:
Nấm men có nhiều phương pháp sinh sôi nảy nở khác nhau:
- Sinh sản vô tính:
+ Nảy chồi: phương pháp sinh sản phổ biến nhất ở nấm men.
+ Phân cắt
+ Bằng bào tử: bào tử đốt, bào tử bắn, bào tử áo.
- Sinh sản hữu tính: bằng bào tử túi.
Chu kỳ sống của nấm men phân ra thành ba loại hình:
- Các tế bào dinh dưỡng đơn bội (n) có thể tiếp hợp với nhau để tạo ra tế bào

dinh dưỡng lưỡng bội (2n). Sau quá trình giảm phân sẽ sinh ra các bào tử túi
15
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT NÓI CHUNG
(thường là 4 bào tử túi). Bình thường khi không có sinh sản hữu tính chúng vẫn tiếp
tục nảy chồi để sinh sôi nảy nở.
- Các tế bào dinh dưỡng đơn bội (n) sinh sản theo lối phân cắt. Hai tế bào
khác dấu ở gần nhau sẽ tiếp hợp với nhau và sau quá trình phân cắt ba lần, lần đầu
giảm nhiễm sẽ tạo ta tám bào tử túi. Tế bào mang tám bào tử này trở thành túi. Khi
túi vỡ các bào tử túi sẽ thoát ra ngoài và khi gặp điều kiện thuận lợi sẽ phát triển trở
lại thành các tế bào dinh dưỡng.
- Thể dinh dưỡng chỉ có thể tồn tại dưới dạng lưỡng bội (2n) sinh sản theo
lối nảy chồi khá lâu. Bào tử túi đơn bội tiếp hợp từng đôi với nhau ngay cả từ khi
còn nằm trong túi. Giai đoạn đơn bội tồn tại dưới dạng bào tử túi nằm trong túi và
không thể sống một cách độc lập.
1.3.3 Nấm mốc:
Nấm mốc là tên chung để chỉ các nhóm nấm không phải là nấm men cũng
không phải là các nấm lớn có quả thể như nấm rơm, nấm rạ ...
Nấm mốc là một nhóm vi sinh vật lớn có cấu trúc hình sợi phân nhánh nhiều
lần. Sợi nấm còn gọi là khuẩn ty. Khi phát triển chúng chằng chịt với nhau thành hệ
sợi nấm (khuẩn ty thể) mắt thường có thể nhìn thấy được.
Nấm mốc phân bố rộng rãi trong tự nhiên (đất, nước, không khí...) với vai trò
phân giải các hợp chất hữu cơ. Một số loài gây bệnh, gây hư hỏng thực phẩm,
ngoài ra một số loài còn tiết ra độc tố vào thức ăn. Tuy nhiên, trong số chúng có
những nhóm có vai trò tích cực trong quá trình chế biến thực phẩm góp phần làm
đa dạng hoá các sản phẩm chế biến như: tương, chao, nước chấm...
a. Một số đặc điểm về cấu trúc tế bào nấm mốc:
- Kích thước lớn.
- Bên ngoài có thành tế bào, rồi đến màng tế bào chất, bên trong là tế bào chất
với nhân phân hóa.
- Màng nhân có cấu tạo hai lớp và trên màng có nhiều lỗ nhỏ. Trong nhân có

hạch nhân. Bên trong tế bào nấm còn có không bào, ti thể, mạng lưới nội chất, bào
nang...
- Đỉnh sợi nấm bao gồm một chóp nón, không tăng trưởng và có tác dụng ce
chở cho phần ngọn của sợi nấm. Đây là phần mà chất nguyên sinh không có nhân và
ít chứa các cơ quan tử. Phần này rất dễ tách rời với các phần còn lại của ngọn sợi
nấm vì dưới chóp nón là một phần có thành rất mỏng. Dưới nữa là phần tạo ra thành
tế bào. Các sợi nhỏ trên thành tế bào xếp ngang (chéo góc với trục sợi nấm). Dưới
nữa là phần tăng trưởng. Thành của phần này có cấu trúc sợi dạng mạng lưới. Ngọn
16
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT NÓI CHUNG
sợi nấm tăng trưởng được là nhờ phần này. Dưới nữa là phần thành cứng hay còn
gọi là phần thành thục của sợi nấm. Thành tế bào ở phần này ngoài các sơi ngang
còn được tăng cường bởi các sợi dọc. Bắt đầu từ phần này trở xuống là chấm dứt sự
tăng trưởng của sợi nấm. Giữa hai phần nói trên là một yếu và dễ gãy. Ở phần tăng
trưởng của sợi nấm chứa đầy chất nguyên sinh với nhiều nhân, nhiều cơ quan tử,
nhiều enzim, nhiều axit nucleic. Đây là phần quyết định sự tăng trưởng và sự phân
nhánh của sợi nấm.
- Nấm mốc là những vi sinh vật hiếu khí bắt buộc. Có thể chia nấm mốc thành
3 lớp chính dựa theo tổ chức hình thái:
1. Lớp phycomycetes (Lớp nấm tảo)
Sợi không có vách ngăn ngang, có động bào tử. Gồm hai lớp phụ:
 Lớp phụ Oomycetes (Nấm noãn)
 Lớp phụ Zygomycetes (Nấm tiếp hợp)
 Bộ Mucorales
o Họ Mucoraceae với hai giống đại diện là Mucor va
Rhizopus.
2. Lớp Basidiomycetes (Lớp nấm đảm )
Sinh sản hữu tính theo kiểu tạo bào tử đảm (basidiospore).
Gặp ở các nấm lớn có tai nấm: nấm rơm, nấm hương.
3. Lớp Deuteromycetes (Lớp nấm bất toàn – Fungi imperfect)

Không có khả năng sinh sản hữu tính, gồm 3 bộ:
 Bộ nấm bông (Moniliales).
Trong bộ này có 4 họ.
o Họ nấm bông (Moniliaceae)
Sợi nấm không màu hoặc có màu nhạt, codini rời đại
diện là giống Aspergillus, Penicilium.
o Họ nấm bông sẩm (Dematiceae)
Sợi nấm có màu tối, thường gặp trong thiên nhiên.
Giống Alterneria
o Họ nấm đệm (Tuberculariaceae)
Cuống sinh bào tử ngắn, có đại bào tử. Giống Fusarium
o Họ Cryptoccaceae (Nấm men giả )
b. Hình thức sinh sản của nấm mốc
17
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT NÓI CHUNG
Nấm mốc có ba hình thức sinh sản chủ yếu
- Sinh sản dinh dưỡng: khi gặp điều kiện thuận lợi từ một khuẩn ty riêng lẽ hoặc
bào tử áo sẽ nẩy mầm và phát triển thành khuẩn ty mới. Có hai hình thức:sinh sản
dinh dưỡng bằng sợi nấm, sinh sản dinh dưỡng bằng bào tử áo
- Sinh sản vô tính bằng vào tử: các bào tử kín hoặc bào tử trần khi chín sẽ rơi
vãi ra ngoài gặp điều kiện thuận lợi sẽ nẩy mầm tạo khuẩn ty mới. Đó là hình thức
sinh sản bằng bào tử kín hoặc bào tử đính. Đây là hình thức sinh sản quan trọng
nhất trong sự phát triển nòi giống do sản xuất ra một lượng cá thể lớn và xảy ra
nhiều lần trong mùa sinh sản.
- Sinh sản hữu tính :
 Nhóm nấm bậc thấp (Phycomycetes ) tạo ra bào tử tiếp hợp (Zygospore)
và bào tử noãn (Oospore).
Nhóm nấm túi (Ascomycetes) tạo ra bào tử túi (Ascospore).
1.4 Vai trò của vi sinh vật:[10]
Vi sinh vật sống trong đất và trong nước tham gia tích cực vào quá trình

phân giải các xác hữu cơ, biến chúng thành CO
2
và các hợp chất vô cơ dùng làm
thức ăn cho cây trồng (P, K, S, Ca...). Các vi sinh vật cố định nitơ thực hiện việc
biến khí nitơ (N
2
) trong không khí thành hợp chất nitơ (NH
3
, NH
4
+
) cung cấp cho
cây cối. Vi sinh vật có khả năng phân giải các hợp chất khó tan chứa P, chứa K,
chứa S và tạo ra các vòng tuần hoàn trong tự nhiên.
Vi sinh vật sống trong đất và trong nước còn tham gia vào quá trình hình
thành chất mùn. Trong đất, chất mùn là kho dự trữ thức ăn cho cây trồng và là yếu
tố kết dính để tạo ra cấu tượng của đất.
Vi sinh vật tham gia tích cực vào việc phân giải các phế thải công nghiệp,
phế thải công nghiệp, đô thị và vì vậy có vai trò hết sức quan trọng trong việc bảo
vệ môi trường.
Vi sinh vật còn có vai trò quan trọng trong ngành năng lượng. Trong các
nguồn năng lượng mà con người hi vọng sẽ khai thác mạnh mẽ trong tương lai có
năng lượng thu được từ sinh khối. Sinh khối là khối lượng chất sống của vi sinh vật.
Thực vật và một số vi sinh vật có thể tự tạo ra chất hữu cơ của sinh khối từ khí CO
2
và nước. Vi sinh vật là động lực để vận hành các bể khí sinh học (biogas). Từ 1 tấn
phân chuồng được đưa vào lên men có thể làm sản sinh ra 70 – 73 m
3
khí sinh học,
cho năng lượng tương đương 45l xăng.

Vi sinh vật là lực lượng sản xuất trực tiếp của ngành công nghiệp lên men.
Vi sinh vật có các kiểu trao đổi chất phong phú, có năng lực trao đổi chất mạnh mẽ,
18
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT NÓI CHUNG
do đó có thể sản sinh ra rất nhiều sản phẩm trao đổi chất khác nhau. Nhiều sản
phẩm đã được sản xuất lớn ở quy mô công nghiệp.
Từ đầu thập kỉ 70 của thế kỉ này người ta bắt đầu thực hiện thành công thao
tác di truyền ở vi sinh vật.
Trong công nghệ thực phẩm, vi sinh vật có vai trò quan trọng trong các sản
phẩm thực phẩm lên men. Hiện nay vi sinh vật được ứng dụng rộng rãi trong rất
nhiều sản phẩm lên men như bia, rượu, tương, chao, thủy sản lên men, rau quả lên
men.... Ngoài ra, vi sinh vật cũng có ứng dụng to lớn trong công nghiệp sản xuất chế
phẩm enzim. Các chế phẩm enzim này có ứng dụng to lớn trong công nghiệp thực
phẩm, y học...
Tất nhiên còn phải kể đến không ít các vi sinh vật có hại. Chúng gây bệnh
cho người, cho gia súc, gia cầm, cây trồng.... Chúng làm hư hao hoặc biến chất
lương thực, thực phẩm, nguyên vật liệu, hàng hóa.
19