TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI KHOA SINH – KTNN ====== NGUYỄN THỊ THÀNH MƠ TUYỂN CHỌN CHỦNG VI SINH VẬT CÓ KHẢ NĂNG TẠO MÀNG BIOCELLULOSE ỨNG DỤNG TRONG BẢO QUẢN THỰC PHẨM KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Vi sinh vật học Hà Nội, 2019 TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI KHOA SINH – KTNN ====== NGUYỄN THỊ THÀNH MƠ TUYỂN CHỌN CHỦNG VI SINH VẬT CÓ KHẢ NĂNG TẠO MÀNG BIOCELLULOSE ỨNG DỤNG TRONG BẢO QUẢN THỰC PHẨM KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Vi sinh vật học Ngƣời hƣớng dẫn khoa học PGS.TS ĐINH THỊ KIM NHUNG Hà Nội, 2019 LỜI CẢM ƠN Trong trình học tập Trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2, em đƣợc thầy giáo giảng dạy nhiệt tình tận tâm, truyền đạt cho em kiến thức bổ ích để làm hành trang cho phát triển thân sau Em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc tới PGS.TS Đinh Thị Kim Nhung giúp đỡ, bảo tận tình giúp em suốt trình học tập thực đề tài Em xin gửi lời cảm ơn tới thầy giáo, cô giáo tổ môn Thực Vật – Vi Sinh, khoa Sinh – KTNN trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội nhiệt tình giảng dạy giúp đỡ em thực đề tài Em xin gửi lời cảm ơn tới Ban giám hiệu trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2, Ban chủ nhiệm khoa Sinh – KTNN, Trung tâm thông tin thƣ viện, phòng thí nghiệm Vi Sinh trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội tạo điều kiện thuận lợi để em thực hoàn thành đề tài Cuối em xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè, ngƣời ln quan tâm, động viên giúp đỡ em suốt trình học tập nghiên cứu đề tài Hà Nội, tháng 05 năm 2019 Sinh viên thực Nguyễn Thị Thành Mơ LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết nghiên cứu riêng cá nhân tôi, tất số liệu đƣợc thu thâp từ thực nghiệm, qua xử lý thống kê, hồn tồn khơng có số liệu chép Đề tài nghiên cứu không trùng với cơng trình nghiên cứu tác giả khác Trong đề tài, tơi có sử dụng số liệu số tác giả khác làm dẫn chứng, xin phép tác giả đƣợc trích dẫn để bổ sung cho khóa luận Nếu sai tơi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm trƣớc hội đồng bảo vệ Hà Nội, tháng 05 năm 2019 Sinh viên thực Nguyễn Thị Thành Mơ MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục tiêu đề tài Nội dung đề tài, vấn đề cần giải Ý nghĩa khoa học thực tiễn Tính đề tài NỘI DUNG CHƢƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Vị trí phân loại đặc điểm hình thái Gluconacetobacter sinh giới 1.2 Đặc điểm sinh lí - sinh hóa Gluconacetobacter 1.3 Biocellulose 1.3.1 Cấu trúc 1.3.2 Một số tính chất 1.3.3 Cơ chế tổng hợp 1.3.4 Chức cellulose vi khuẩn Gluconacetobacter 1.4 Tình hình nghiên cứu sản xuất màng Biocellulose 1.4.1 Tình hình nghiên cứu giới 1.4.2 Tình hình nghiên cứu Việt Nam CHƢƠNG ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 10 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu 10 2.2 Phạm vi nghiên cứu, địa điểm thời gian 10 2.3 Thiết bị hóa chất 10 2.3.1 Thiết bị 10 2.3.2 Hóa chất 10 2.3.3 Môi trƣờng 11 2.3.3.1 Môi trƣờng giữ giống 11 2.3.3.2 Môi trƣờng nhân giống 11 2.3.3.3 Môi trƣờng lên men 11 2.4 Phƣơng pháp nghiên cứu 11 2.4.1 Phƣơng pháp vi sinh 11 2.4.1.1 Phân lập chủng Gluconacetobacter theo phƣơng pháp truyền thống (Phƣơng pháp Vinogradski Beijerinck) 11 2.4.1.2 Phƣơng pháp nghiên cứu đặc điểm hình thái cách xếp tế bào tiêu nhuộm kép 12 2.4.1.3 Phƣơng pháp bảo quản chủng giống môi trƣờng thạch nghiêng 13 2.4.1.4 Phƣơng pháp tuyển chọn giống vi khuẩn Gluconacetobacter cho màng mỏng 13 2.4.1.5 Phƣơng pháp hoạt hoá giống 13 2.4.2 Phƣơng pháp hóa sinh 14 2.4.2.1 Xác định khả tổng hợp acid chuẩn độ 14 2.4.2.2 Phát hoạt tính catalase 14 2.4.2.3 Phát khả oxi hóa acid acetic 14 2.4.2.4 Phát khả oxi hóa rƣợu etylic thành acid acetic 15 2.4.2.5 Phát khả tổng hợp cellulose 15 2.4.3 Phƣơng pháp xác định trọng lƣợng tƣơi màng Biocellulose 15 2.4.4 Phƣơng pháp thống kê xử lý kết 15 CHƢƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 17 3.1 Tuyển chọn chủng vi sinh vật có khả lên men tạo màng Biocellulose 17 3.1.1 Phân lập chủng vi sinh vật có khả lên men tạo màng Biocellulose 17 3.1.2 Tuyển chọn chủng Gluconacetobacter xylinus T3 có khả lên men tạo màng Biocellulose 18 3.2 Nghiên cứu động thái sinh trƣởng chủng Gluconacetobacter xylinus T3 25 3.3 Ứng dụng lên men tạo sản phẩm 28 3.4 Ứng dụng bảo quản thực phẩm 29 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 33 Kết luận 33 Kiến nghị 33 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Sợi cellulose màng Biocellulose Hình 1.2 Con đƣờng sinh tổng hợp cellulose Gluconacetobacter Hình 3.3 Khuẩn lạc vi khuẩn phân lập môi trƣờng thạch đĩa 17 Hình 3.4 Vi khuẩn mẫu T1 phân lập môi trƣờng thạch nghiêng 18 Hình 3.5 Vi khuẩn mẫu Y1 phân lập mơi trƣờng thạch nghiêng 18 Hình 3.6 Vòng phân giải CaCO3 20 Hình 3.7 Đặc điểm màng chủng Biocellulose 21 Hình 3.8 Hình thái tế bào học chủng vi khuẩn Gluconacetobacter T3 23 Hình 3.9 Hình thái tế bào học chủng vi khuẩn Gluconacetobacter Y2 23 Hình 3.10 Cấy vi khuẩn vào bình ni lắc 24 Hình 3.11 Ni lắc chủng vi khuẩn phân lập đƣợc 24 Hình 3.12 Màng Biocellulose sinh từ vi khuẩn Gluconacetobacter 24 Hình 3.13 Biểu đồ biểu diễn động thái phát triển chủng vi khuẩn T3 26 Hình 3.14 Màng Biocellulose sau ngày lên men 29 Hình 3.15 Hình ảnh bảo quản thịt điều kiện khác 31 Hình 3.16 Thịt để ngồi mơi trƣờng khơng bảo quản hỏng sau ngày 32 Hình 3.17 Thịt bọc túi nilong hỏng sau ngày 32 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Đặc điểm sinh hóa chủng vi khuẩn Gluconacetobacter theo Frateur năm 1950 Bảng 3.2 Đặc điểm chủng phân lập đƣợc 17 Bảng 3.3 Đặc điểm hình thành màng Biocellulose chủng Gluconacetobacter 20 Bảng 3.4 Hàm lƣợng acid acetic hình thành chủng Gluconacetobacter 21 Bảng 3.5 Hoạt lực lên men chúng vi khuẩn 23 Bảng 3.6 Khả kết lắng chủng vi khuẩn Gluconacetobacter xylinus T3 Y2 24 Bảng 3.7 Quá trình sinh trƣởng chủng vi khuẩn T3 26 Bảng 3.8 So sánh bảo quản số loại thực phẩm màng Biocellulose, túi nilong không bảo quản 30 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Màng Biocellulose đƣợc tổng hợp từ số loại vi khuẩn, có chất cellulose đƣợc liên kết với tế bào vi khuẩn Màng vừa có cấu trúc đặc tính học giống với cellulose thực vật, nhƣng lại có số tính chất hóa lý đặc biệt nhƣ: độ bền học khả thấm hút nƣớc cao, đƣờng kính sợi nhỏ, độ tinh khiết cao, khả polymer hóa lớn Màng Biocellulose có nhiều ứng dụng đa dạng lĩnh vực khác nhƣ y học, mỹ phẩm, bảo vệ môi trƣờng, công nghiệp đặc biệt lĩnh vực thực phẩm Theo xu hƣớng thời đại, xã hội ngày phát triển việc trọng đến sức khỏe điều thiết yếu Xuất phát từ lí trên, chúng tơi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Tuyển chọn chủng vi sinh vật có khả tạo màng Biocellulose ứng dụng bảo quản thực phẩm” Mục tiêu đề tài Tuyển chọn đƣợc đến chủng vi sinh vật có khả tạo màng Biocellulose ứng dụng bảo quản thực phẩm Nội dung đề tài, vấn đề cần giải 3.1 Phân lập, tuyển h n Biocellulose hủng vi sinh vật ó khả tạo màng 3.2 Nghiên ứu động thái phát triển chủng tuyển h n 3.3 Xá định trình lên men tạo sản phẩm ứng dụng bảo quản thực phẩm Ý nghĩa khoa học thực tiễn 4.1 Ý nghĩa khoa h : Nghiên cứu đặc tính trình lên men tạo màng chủng vi khuẩn đƣợc tuyển chọn Kết nghiên cứu liệu góp phần bổ sung cho nghiên cứu ứng dụng màng Biocellulose đời sống 4.2 Ý nghĩa thự tiễn: Tuyển chọn đƣợc chủng vi khuẩn Gluconacetobacter xylinus T3 có khả tạo màng Biocellulose mỏng, dai, nhẵn ứng dụng Từ bảng 3.4, tới nhận xét: Hàm lƣợng acid acetic tỉ lệ nghịch với độ dày màng Biocellulose đƣợc tạo Nghĩa hàm lƣợng acid acetic lớn màng Biocellulose mỏng ngƣợc lại Có thể giải thích cho tƣợng nhƣ sau: Quá trình lên men acetic diễn điều kiện có oxi phân tử, nên hiệu suất phản ứng phụ thuộc vào khả sử dụng oxi tế bào vi khuẩn Trong màng Biocellulose đƣợc hình thành bề mặt mơi trƣờng ni cây, cản trở vận chuyển oxi từ khơng khí tới mơi trƣờng ni cấy Do vậy, lƣợng oxi cung cấp cho q trình chuyển hóa giảm dần, dẫn tới hiệu suất chuyển hóa etylic thành acid acetic giảm theo ngƣợc lại, màng Biocellulose mỏng hiệu suất tạo acid acetic cao Bƣớc 5: Quan sát đặc điểm hình thái, sinh lý, sinh hóa chủng Gluconacetobacter T3 Y2 Dựa vào đặc điểm màng Biocellulose hình thành mơi trƣờng ni cấy kết hợp với mục đích nghiên cứu đề tài chúng tơi chọn chủng từ chủng có khả hình thành màng Biocellulose để tiến hành bƣớc nghiên cứu chủng T3 Y2 Theo Bergey (2005) [16] Gluconacetobacter xylinus thuộc chi Gluconacetobacter chủng thuộc chi có khả tổng hợp cellulose Vậy sau tiến hành sơ tuyển lần chúng tơi xác định đƣợc chủng vi khuẩn Gluconacetobacter xylinus thuộc chi Gluconacetobacter, họ Acetobacteriaceae Và để tuyển chọn đƣợc chủng vi khuẩn có khả tạo màng tốt tiến hành sơ tuyển lần gồm bƣớc sau: Bƣớc 1: Quan sát hình thái tế bào kính hiển vi quang học Tiến hành nhuộm đơn mẫu vi khuẩn phân lập đƣợc Kết quan sát thấy, tế bào vi khuẩn có hình que, thẳng cong 22 Hình 3.8 Hình thái tế bào học Hình 3.9 Hình thái tế bào học chủng vi khuẩn Gluconacetobacter T3 chủng vi khuẩn Gluconacetobacter Y2 Bƣớc 2: Đánh giá khả lên men chủng vi khuẩn Nuôi lắc chủng vi khuẩn môi trƣờng nhân giống vòng 24 Tiến hành lên men chủng vi khuẩn môi trƣờng lên men Sau ngày lên men, đem cân trọng lƣợng bình ban đầu sau mở nắp bình lên men, tiếp tục đem cân trọng lƣợng bình thấy trọng lƣợng bình giảm Lƣợng giảm CO2 sinh trình lên men Lƣợng CO2 sinh nhiều trọng lƣợng bình giảm, chứng tỏ hoạt lực lên men cao Bảng 3.5 Hoạt lực lên men chúng vi khuẩn Chủng vi khuẩn T3 Y2 Lƣợng CO2 thoát (g) 0,87 0,8 Qua bảng trên, ta thấy chủng T3 có hoạt lực lên men cao chủng Y2 23 Hình 3.10 Cấy vi khuẩn vào bình Hình 3.11 Ni lắc chủng vi khuẩn nuôi lắc phân lập đƣợc Bƣớc 3: Khả kết lắng Khả kết lắng đặc biệt quan trong q trình lên men tạo màng Biocellulose Điều có ảnh hƣởng lớn tới chất lƣợng cảm quan sản phẩm Khả kết lắng tốt làm cho dịch lên men lọc sản phẩm dễ dàng Chúng tiến hành đo chiều cao kết lắng sau lắc máy lắc với tốc độ 200 vòng/phút từ – phút sau để lắng 12 phút thu đƣợc kết nhƣ sau Bảng 3.6 Khả kết lắng chủng vi khuẩn Gluconacetobacter xylinus T3 Y2 Chủng vi khuẩn T3 Y2 Chiều cao cặn (mm) 29,6 27,3 Qua bảng cho thấy chủng T3 có khả kết lắng cao chủng Y2 nên cho dịch lên men tốt Hình 3.12 Màng Biocellulose sinh từ vi khuẩn Gluconacetobacter 24 Chủng Gluconacetobacter xylinus T3 khả hình thành màng nhanh (ngày thứ bắt đầu hình thành) Chủng Gluconacetobacter xylinus Y2 màng dày nhiên màng dễ rách khơng có dẻo dai khó khăn sử dụng để tiến hành nghiên cứu Nhƣ vậy, qua lần sơ tuyển thứ chọn đƣợc chủng vi khuẩn Gluconacetobacter xylinus T3 có khả lên men tạo màng Biocellulose cho màng mỏng, dai, nhẵn , chất lƣợng tốt Từ 14 nguồn nguyên liệu tác giả Đinh Thị Kim Nhung (2012) [2] nghiên cứu đa dạng sinh học chủng Gluconacetobacter tuyển chọn đƣợc 65 chủng có khả sinh màng Biocellulose Có thể thấy loài vi khuẩn thuộc chủng Gluconacetobacter đa dạng phong phú, chúng sinh trƣởng phát triển đƣợc nhiều điều kiện môi trƣờng khác Khả tạo màng Biocellulose đa dạng độ dày mỏng, màu sắc cảm quan, mùi vị, tính chất vật lý… Trong chủng Gluconacetobacter xylinus T3 có khả tạo màng Biocellulose tốt ổn định, chủng đƣợc định loại phƣơng pháp sinh học phân tử [1] Vậy sau sơ tuyển lần chọn chủng vi khuẩn Gluconacetobacter xylinus T3 Gluconacetobacter xylinus Y2 Sau tiến hành sơ tuyển lần thu chủng vi khuẩn Gluconacetobacter xylinus T3 có khả tạo màng Biocellulose mỏng, dai, nhẵn có chất lượng cao dùng cho bước nghiên cứu 3.2 Nghiên cứu động thái sinh trƣởng chủng Gluconacetobacter xylinus T3 Chủng vi khuẩn Gluconacetobacter xylinus T3 chủng có khả tổng hợp màng ổn định chất lƣợng tốt bề môi trƣờng nuôi cấy với hàm lƣợng dinh dƣỡng định Vì việc nghiên cứu động thái sinh trƣởng chủng vi khuẩn có vai trò quan trọng việc xác định thời gian nhân giống, thời gian vớt màng Nghiên cứu động thái sinh trƣởng chủng vi khuẩn Gluconacetobacter xylinus T3 giúp phản ánh khả sinh trƣởng phát triển chúng thời gian định Để nghiên cứu động thái sinh trƣởng chủng vi khuẩn tuyển chọn đƣợc, tiến hành cấy chúng 25 môi trƣờng nhân giống đặc trƣng, với số lƣợng vi khuẩn ban đầu 2x10 tế bào/ml Ni tế bào máy lắc 150 vòng/phút 350C Sau 12 kiểm tra số lƣợng tế bào lần Thu đƣợc kết bảng 3.7 Bảng 3.7 Quá trình sinh trƣởng chủng vi khuẩn T3 Thời gian (h) Chủng vi khuẩn T3 2,00 ± 0,006 12 10,67 ± 1,01 24 39,67 ± 1,50 36 70,02 ±1,35 48 119,00 ± 1,58 60 130,03 ± 1,12 72 110,87 ± 1,17 84 97,84 ± 2,22 Số lƣợng tế bào x2x106 140 120 100 80 60 T3 40 20 0 12 24 36 48 60 Thời gian ni cấy (h) 72 84 Hình 3.13 Biểu đồ biểu diễn động thái phát triển chủng vi khuẩn T3 Từ kết nghiên cứu bảng 3.7 đồ thị 3.13 ta thấy: phát triển tuân theo quy luật phát triển vi sinh vật gồm pha pha tiềm phát, pha lũy thừa, pha cân pha suy vong 26 Pha tiềm phát tiến hành nuôi cấy – 12 đầu Số lƣợng tế bào môi trƣờng nuôi cấy có tăng nhƣng tăng chậm lúc vi khuẩn thích nghi với mơi trƣờng sống tích lũy chất dinh dƣỡng lƣợng Pha lũy thừa (pha log) tính từ 12 – 48 Ở pha này, số lƣợng tế bào tăng nhanh Pha cân tính từ 48 – 72 tiếp theo, số lƣợng tế bào dịch nuôi cấy ổn định Số tế bào sinh sô tế bào chết tƣơng đối Và từ 72 trở đi, pha suy vong, số lƣợng tế bào chết lớn số lƣợng tế bào sinh lúc chất dinh dƣỡng môi trƣờng cạn kiệt, chất thải đƣợc sản sinh trình trao đổi chất tăng lên Trong trình sinh trƣởng, Gluconacetobacter xylinus T3 tích lũy acid acetic làm cho pH môi trƣờng giảm dần theo thời gian Kết phù hợp với kết nghiên cứu PGS.TS Đinh Thị Kim Nhung (1996) [3] với số lƣợng tế bào vi khuẩn đạt cực đại lúc 48 Theo Nguyễn Thị Thúy Vân (2009) [7], thời điểm giống hoạt hóa tốt thời điểm tốc độ sinh trƣởng vi khuẩn đạt cực đại Tuy nhiên từ 24h trở bề mặt xuất lớp màng mỏng Lớp màng có chất sợi cellulose kết hợp với tế bào vi khuẩn khiến lớp màng dày lên, nhƣng mặt khác làm cản trở lƣợng khơng khí vào mơi trƣờng ni cấy Từ 72 trở đi, môi trƣờng nuôi cấy cạn kiệt chất dinh dƣỡng chuẩn bị bƣớc vào pha suy vong, khơng vớt màng ngồi màng chìm xuống đáy trở thành nguồn dinh dƣỡng ni vi khuẩn Vậy thời gian hợp lý cho việc nhân giống khoảng 20 – 24 giờ, lúc số lƣợng tế bào vi khuẩn tăng theo cấp số mũ Sau tiến hành cấy giống vào dịch lên men cần vớt màng vào 72 ứng với pha cân trình lên men Như xác định động thái sinh trường chủng Gluconacetobacter xylinus T3 Pha tiềm phát diễn 24 tính từ bắt đầu ni cấy Pha lũy thừa từ 24 – 48 giờ, pha cân tính từ thứ 48 – 72 pha suy vong từ 72 trở Vậy chuyển sang môi trường nuôi cấy, để thu sinh khối tối đa chúng tơi lấy thời điểm 60 chủng Gluconacetobacter xylinus T3 27 3.3 Ứng dụng lên men tạo sản phẩm Trong trình chúng tơi thực thí nhiệm dựa theo kết nghiên cứu nhóm tác giả Đinh Thị Kim Nhung, Dƣơng Minh Lam cộng sự, trình lên men tạo màng Biocellulose từ chủng Gluconacetobacter đƣợc tiến hành theo bƣớc nhƣ sau: Bƣớc 1: Nhân giống Bƣớc 2: Hoạt hóa Bƣớc 3: Lên màng Bƣớc 4: Thu màng Cụ thể thực bƣớc lên màng nhƣ sau: Bƣớc 1: Nhân giống Quy trình nhân giống đƣợc tiến hành cấy truyền liên tục chủng Gluconacetobacter xylinus T3 môi trƣờng thạch nghiêng Bƣớc 2: Hoạt hóa Tiến hành hoạt hóa cách thu sinh khối vi khuẩn từ ống giống Gluconacetobacter xylinus T3 ni bình chứa dịch nhân giống cấp theo tỉ lệ ống/250ml dung dịch Sau lắc bình nhân giống cấp khoảng thời gian 24h để thu đƣợc sinh khối vi khuẩn Gluconacetobacter xylinus T3 Sau 24h ni lắc, bình giống vi khuẩn Gluconacetobacter xylinus T3 có màu trắng đục có hệ sợi trắng lo lửng dung dịch, sợi cellulose mà vi khuẩn sinh trình sinh trƣởng Bƣớc 3: Tạo màng Dùng micropipet cấy dịch giống cấp vào môi trƣờng lên men theo tỷ lệ 10ml dịch giống/100ml môi trƣờng lên men Tiến hành lên men tĩnh vòng từ – ngày Sau khoảng ngày, thấy xuất lớp màng màu trắng đục bề mặt lên men, lớp màng dai, có độ dày mỏng khác hộp khác 28 Hình 3.14 Màng Biocellulose sau ngày lên men Bƣớc 4: Thu màng Dùng cồn 90 bảo quản màng, dùng găng tay cao su vớt màng hộp lên, tiến hành kiểm tra đặc tính màng Sau thu đƣợc màng chúng tơi tiến hành đo khối lƣợng màng sau thực q trình sấy màng để ứng dụng bảo quản thực phẩm 3.4 Ứng dụng bảo quản thực phẩm Tiến hành thực nghiệm số loại hoa thịt màng Biocellulose qua xử lý Mơ hình thực nghiệm nhƣ sau: chọn loại chín hay đƣợc bảo quản nhƣ: cà chua, dƣa chuột, cam, nho… số mẫu thịt nhƣ thịt lợn chƣa qua bảo quản hóa chất sau thực bảo quản màng Biocellulose 29 xử lý với loại thực phẩm Đồng thời không sử dụng túi nilông thông thƣờng để bào quản loại thực phẩm Các loại thực phẩm sau đƣợc bọc màng Biocellulose túi nilong đƣợc để môi trƣờng nhiệt độ phòng để quan sát Tiến hành lặp lại thí nghiệm loại thực phẩm lần Kết sau nhiều lần tiến hành đƣợc quan sát bảng 3.8 Bảng 3.8 So sánh bảo quản số loại thực phẩm màng Biocellulose, túi nilong không bảo quản STT Loại Lô đối chứng (ngày) Lô bảo quản túi nilong thông Lô bảo quản thƣờng (ngày) màng BC(ngày) Cà chua 10  14  23  Rau giá 41 61 81 Roi 41 10  10  Dƣa chuột 51 51 71 Mận 71 10  14  Cam dây 10  18  20  Thịt lợn 21 21 51 Qua kết nghiên cứu chúng tơi nhận thấy: Các loại thơng thƣờng chín để ngồi mơi trƣờng tự nhiên dễ bị hỏng bị loại vi khuẩn xâm nhập bị nƣớc nên thời gian bảo quản ngắn từ - 10 ngày bị hỏng, nhiên thời gian tùy thuộc vào loại Còn loại thực phẩm tƣơi sống để môi trƣờng tự nhiên dễ bị hỏng xâm nhập loại vi khuẩn, thời gian bảo quản thông thƣờng – ngày Các loại đƣợc bảo quản túi nilong có thời gian bảo quản lâu có ngăn cản xâm nhập vi khuẩn từ bên ngồi mơi trƣờng vào Tuy nhiên thời gian bảo quản kéo dài từ – 18 ngày tùy thuộc vào loại khác Thời gian bảo quản túi nilông 30 thƣờng kéo dài so với thực phẩm không bảo quản từ – ngày Thịt đƣợc bảo quản nilong thời gian tồn ngắn từ – ngày Khi bảo quản màng Biocellulose khơng kéo dài thời gian bảo quản mà thực phẩm giữ đƣợc đặc tính ban đầu, khơng hỏng, giúp tƣơi đƣợc lâu, bị biến đổi độ cứng, hƣơng vị Các loại bảo quản đƣợc từ – 23 ngày tùy thuộc vào loại Bảo quản màng Biocellulose so với bảo quản nilong không bảo quản có thời gian bảo quản dài nhiều chí tăng gấp đơi thời gian bảo quản Để có đƣợc kết nhƣ đặc tính màng Biocellulose dẻo, có khả bám dính, cấu trúc độ thấm khí định (155 – 250 ml/phút) độ thấm hút nƣớc giúp điều chỉnh môi trƣờng bảo quản ổn định, kiềm chế q trình hơ hấp rau quả, có khả ngăn cản xâm nhập vi khuẩn, nên kéo dài thời gian bảo quản nhiều ngày mà giữ đƣợc màu sắc chất lƣợng tốt Hình 3.15 Hình ảnh bảo quản thịt điều kiện khác 31 Hình 3.16 Thịt để ngồi mơi Hình 3.17 Thịt bọc trƣờng khơng bảo quản hỏng sau túi nilong hỏng sau Dựa vào kết thực nghiệm thấy màng Biocellulose sau xử lý có tác dụng bảo quản thực phẩm tốt Vì màng Biocellulose dùng để thay túi nilong bảo quản thực phẩm 32 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận 1.1 Dựa vào hình thái, màu sắc, kích thƣớc khuẩn lạc đặc tính sinh học 12 chủng vi khuẩn phân lập đƣợc qua trình sơ tuyển lần chúng tơi sơ tuyển đƣợc chủng vi khuẩn thuộc nhóm Gluconacetobacter xylinus Tuyển chọn đƣợc chủng vi khuẩn Gluconacetobacter xylinus T3 lên men tạo màng Biocellulose mỏng, dai, nhẵn, ứng dụng bảo quản thực phẩm 1.2 Qua trình nghiên cứu màng chứng minh thực nghiệm cho thấy màng Biocellulose đƣợc lên men từ vi khuẩn Gluconacetobacter xylinus bảo quản đƣợc thực phẩm lâu so với bảo quản túi nilong mà giữ đƣợc độ tƣơi ngon độ cứng sản phẩm Kiến nghị Do thời gian có hạn nên chúng phân lập, tuyển chọn đƣợc chủng vi khuẩn Gluconacetobacter xylinus T3 có khả tạo màng Biocellulose để dùng bảo quản thực phẩm Để màng Biocellulose có chất lƣợng tốt, mang lại hiệu kinh tế cao, mặt khoa học thẩm mĩ, xin đề nghị: Nghiên cứu số tiêu đặc tính hình thành màng Biocellulose dùng để bảo quản thực phẩm 33 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu nƣớc [1] Đinh Thị Kim Nhung, Nguyễn Thị Thùy Vân, Hoàng Thị Thảo (2011) Nghiên cứu vi khuẩn Acetorbacter xylinum sinh tổng hợp màng Bacterial cellulose ứng dụng điều trị bỏng Tạp chí y học thảm họa & bỏng Viện bỏng Quốc Gia, Hội bỏng Việt Nam, trang 122 - 127 [2] Đinh Thị Kim Nhung (2012), Nghiên cứu thu nhận màng cellulose từ vi khuẩn Acetobacter, ứng dụng trị bỏng, Đề tài trọng điểm cấp Bộ (20102012) [3] Đinh Thị Kim Nhung (1996), Nghiên cứu số đặc điểm sinh học vi khuẩn Acetobacter ứng dụng chúng lên men acid acetic theo phƣơng pháp chìm, Luận án tiến sĩ sinh học Trường Đại Sư phạm Hà Nội [4] Huỳnh Thị Ngọc Lan, Nguyễn Văn Thanh (2006) Ngiên cứu đặc tính màng cellulose vi khuẩn từ Acetobacter xylinum sử dụng làm màng trị bỏng Số 361, Tạp chí dược học [5] Nguyễn Lân Dũng cộng (1976), “Một số phương pháp nghiên cứu vi sinh vật học”, tập I, II III, Nxb Khoa học kỹ thuật Hà Nội [6] Nguyễn Thị Nguyệt (2008), Nghiên cứu vi khuẩn Acetobacter xylinum cho màng Bacterial Cellulose làm mặt nạ dƣỡng da Luận án thạc sĩ sinh học ĐHSP Hà Nội [7] Nguyễn Thị Thùy Vân (2009) Nghiên cứu đặc tính sinh học khả tạo màng Bacterial cellulose vi khuẩn Acetobacter xylinum phân lập từ số nguồn nguyên liệu Việt Nam, Luận văn Thạc sỹ khoa học sinh học, trường ĐHSP Hà Nội [8] Nguyễn Thành Đạt, Nguyễn Duy Thảo, Vƣơng Trọng Hào (1990), Thực hành vi sinh vật, Nxb Giáo dục, tr 17 – 34, 63 – 74, 89 – 92 [9] Nguyễn Thúy Hƣơng (2006) Chọn lọc dòng A xylinum thích hợp cho loại mơi trƣờng dùng sản xuất cellulose vi khuẩn với quy mô lớn Số 3, Tạp chí di truyền ứng dụng [10] Trần Thị Linh Châm Nghiên cứu hồn thiện quy trình xử lý, bảo quản màng Bacterial cellulose từ chủng vi khuẩn Gluconacetobacter BHN2 _ 21 ứng dụng điều trị bỏng Luận án thạc sĩ sinh học ĐHSP Hà Nội, 2012 Tài liệu tham khảo [11] Ben- Hayyim G, Ohad I, Ph.D Synthesis of cellulose by [12] [13] [14] [15] Acetobacterxylinum : VIII On the formation and oriention of bacterial cellulose fibril in the presence of acidic polysaccharides.(1965) Vol 25, The Journal of Cell Biology Bergey H, John G Holt (1992) Bergey’s manual of dererminative bacteriology Frateur J (1950), Essai sur la systematique des Acetobacter, Cellulose, Vol 53, pp.278 – 398 Hai-Peng Cheng, Pei-Ming Wang, Jech-Wei Chen, Wen-Teng Wu Cultivation of Acetobacterxylinum for bacterial cellulose production in a modified airlift reator.(2002).Vol 35, Biotechnol Appl, Biochem Seivers, M & Swings, J (2005), Family Acetobacteraceace, In Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology, 2nd end, vol.2,pp.41-95 Edited by G.M Garrity New York: Springer PHỤ LỤC Hình 3.18 Trọng lƣợng tƣơi màng Biocellulose Hình 3.19 Trọng lƣợng màng Biocellulose sau sấy Hình 3.20 Thịt sau ngày bảo quản Hình 3.21 Mận trƣớc bảo quản Hình 3.22 Mận sau 10 ngày bảo quản ... tài Tuyển chọn đƣợc đến chủng vi sinh vật có khả tạo màng Biocellulose ứng dụng bảo quản thực phẩm Nội dung đề tài, vấn đề cần giải 3.1 Phân lập, tuyển h n Biocellulose hủng vi sinh vật ó khả tạo. .. 3.1 Tuyển chọn chủng vi sinh vật có khả lên men tạo màng Biocellulose 17 3.1.1 Phân lập chủng vi sinh vật có khả lên men tạo màng Biocellulose 17 3.1.2 Tuyển chọn chủng. .. SINH – KTNN ====== NGUYỄN THỊ THÀNH MƠ TUYỂN CHỌN CHỦNG VI SINH VẬT CÓ KHẢ NĂNG TẠO MÀNG BIOCELLULOSE ỨNG DỤNG TRONG BẢO QUẢN THỰC PHẨM KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Vi sinh vật