1
VI SINH THỰC PHẨM
GVGD: Bùi Hồng Quân
Biên soạn: Nguyễn Minh Hiền
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Nguyễn Lân Dũng, 2005. Vi sinh vật học
đại cương
Nguyễn Đức Lượng, 1996. Công Nghệ vi
sinh tập 1, 2, 3. ĐH Bách Khoa Tp. HCM
Tô Minh Châu và ctv, 1999. Vi sinh vật học
đại cương. ĐH Nông Lâm Tp. HCM
………………….
2
CHƯƠNG I. MỞ ĐẦU
1.1 ĐỐI TƯỢNG VÀ NHIỆM VỤ CỦA VI SINH HỌC
1.2 VAI TRÒ CỦA VSV
1.3 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA VI SINH HỌC
1.4. ĐỊNH DANH VI SINH VẬT
1.5 VỊ TRÍ MÔN HỌC VÀ NHIỆM VỤ NGƯỜI HỌC
1.1 ĐỐI TƯỢNG & NHIỆM VỤ CỦA VI SINH HỌC
ĐỐI TƯỢNG: VSV (Microbiology = micro + bios + logos)
NHIỆM VỤ: Nghiên cứu hình thái, cấu tạo, hoạt độngsống của VSV
VSV (Microorganism): là những cơthể sống nhỏ bé mà mắt thường có
thể không nhìn thấy được. Muốn
thấy được chúng phải quan sát dưới
kính hiển vi
3
Các nhóm VSVVirusVi khuẩn (bacteria)Nấm mốc (mold)Nấm men (yeast)Vi tảo (algae)
Virus Vi khuẩn Nấm mốc
Nấm men Vi tảoNguyên sinhđộng vật
4
Theo R. H. Whitataker, thế giới sinh vật gồm 5 giới
�Giới khởi sinh (Monera hay prokaryote): vi khuẩn
và tảo lam
�Giới nguyên sinh (Protista): tảo đơn bào, nấm đơn
bào có lông roi, nguyên sinh động vật.
�Giới thực vật (Plantae)
�Giới Nấm (Fungi)
�Giới động vật (Animalia)
Vi sinh vật tập trung vào Monera, Protista và Fungi
Vị trí phân loại của vi sinh vật
Vị trí phân loại của VSV (theo cấu trúc tế bào)
ProkaryoteNhân phân hóa chưa hoàn chỉnhChưa có màng bao nhân, chưa hình thành tiểu hạchTrong nhóm này có: vi khuẩn, xạ khuẩn, niêm vi khuẩn, tảo lam …
EukaryoteNhân phân hóa hoàn toàn, có màng nhân và tiểu hạch.Eukaryote đơn bào: nấm men, tảo đơn bào Eukaryote đa bào: nấm mốc, nấm bậc cao, thực vật, động vật.Đặc biệt: Virus chưa có cấu tạo tế bào – hình thái sống đặc biệt nằm giữa giới vật sống và chất vô sinh
5
ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA VSV
Kích thước nhỏ bé.
Sinh trưởng, sinh sản nhanh
Thích nghi cao
Phân bố rộng, đa dạng về chủng loại
Vết tích Palaeolyngbya cáchđây 950 triệu năm
Vết tích Gloeodiniopsis cáchđây 1,5 tỷ năm
Vết tích vi khuẩn lam cách đây 3,5 tỷ năm
6
1.2.1 VAI TRÒ TÍCH CỰC
Trong nông nghiệp
Trong bảo vệ môi trường
Trong công nghiệp
Trong Chế biến thực phẩm
Trong y tế
1.2 VAI TRÒ CỦA VSV
1.2.1 VAI TRÒ TIÊU CỰC
Trong nông nghiệp
Trong bảo vệ môi trường
Trong công nghiệp
Trong Chế biến thực phẩm
Trong y tế
Tác động tích cực của VSV
• Tham gia quá trình tuần hoàn vật chất trong tự nhiên: phân giải chất hữu cơ, khởi đầu chuỗi thức ăn, tham giachu trình carbon, nitơ, oxi …
• Trong công nghệ hóa: tham gia sản xuất các chất hóahọc khó sản xuất (cồn, acid hữu cơ, enzyme …)
• Trong y học: vaccin, các chất kháng sinh, các vitamin, acid amin, hormon …
• Trong chế biến, bảo quản thực phẩm: sản xuất bột ngọt, sản xuất sinh khối, sản xuất rượu bia, lên men sản xuấtthực phẩm, ……
7
Vi sinh vật là nguyên nhân gây ra các căn bệnh
chết người: dịch hạc, ung thư, AIDS …
- Là tác nhân gây bệnh cho động vật và thực vật
- Làm hư hỏng lương thực thực phẩm
- ……
Tác động tiêu cực của VSV
Nấm Rhizoctonia solani làm mốctrắng gốc, cây héo, lá gốc héo vàng, bó mạch thâm đen sau vài ngày câycà chua, khoai tây bị bệnh sẽ chết.
VK Ralstonia solanacearum cây héođột ngột, lá vẫn còn xanh, có thể héotừng cành, bó mạch hóa nâu chứadịch nhờn màu trắng đục.
8
9
Bệnh do Staphylococcus areus
Vaccin phòng cúm A H5N1 của Cty Sản xuấtvaccin và Sinh phẩm số 1 thuộc Viện Vệ sinh dịch tễTrung ương được thửnghiệm trên người với sựcho phép của Bộ Y tế vàocuối tháng 3/ 2008
1.3 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA VI SINH HỌC
THỜI TIỀN SỬ: Người tiền sử biết sản xuất bia, bánh mỳ từ ngũ cốc
NỀN VĂN MINH NÔNG NGHIỆP: (4000 năm B.C) phát hiện những hình ảnh khảo cổ thể hiện việc uốngrượu của Người Xume.
NỀN VĂN MINH CỦA NGƯỜI HY LẠP thờ thầnRượu Bacchus và NGƯỜI LA MÃ thờ thần RượuDionysus.
10
Trước khi có KHV
Sau khi có KHV
Vi sinh học thực nghiệm
Vi sinh học hiện đại
Khái quát lịch sử phát triển VSV học
Trước khi có KHV
•Con người chưa ý thức được sự hiện diện của VSV
•Biết ứng dụng VSV vào chế biến và bảo quản thực phẩm: ủ rượu, làm bánh mì, làm mắm, tương, chao …
•Chịu đựng những trận đại dịch (đậu mùa, dịch hạch …) do VSV gây ra
Sau khi có KHV
1675, chiếc KHV đầu tiên do Leewenhoek phát minh
Vi sinh vật học giai đoạn này tập trung vào mô tả hình thái của VSV
Khái quát lịch sử phát triển VSV học (tt)
Antoni van Leeuwenhoek
(1632-1723)
11
Robert Hook, nhà khoa học Anh, “cha đẻ của KHV quang học” đã sử dụng nguồn sáng khi soi KHV.1665, ông xuất bản cuốn “Hình ảnh hiển vi” giới thiệu rất nhiều đối tượng mà mắt thường không thấy rõ được.
Robert Hook
(1635-1703)
KHV quang học
Lịch sử VSV học - Sau khi có KHV (tt)
1812, huân tước David Brewster ngâm vật kính và mẫu vật trong một chất lỏng (chủ yếu là glycerine) có độ khúc xạ gần với thủy tinh, có thể triệt tiêu sự sai lệch và tán sắc khi ánh sáng đi qua các môi chất có độ khúc xạ khác nhau.
Ông là người đầu tiên sử dụng kính lọc màu để thu được ánh sáng đơn sắc.
David Brewster (1781-1868)
Lịch sử VSV học - Sau khi có KHV (tt)
12
Ernst Abbe (1840-1905) và Carl Zeiss (1816-1888) (2 nhà khoa học Mỹ) đã thử300 chất để tìm ra dầu ngâm kính tốt nhất (dầu Tuyết tùng (huile de cèdre) hiện đang được dùng khi sử dụng vật kính x100 .
1886, Abbe phát minh ra bộ tụ quang
Ernst Abbe
Frederik Zernike (1888-1966) phát minh KHV tương phản pha, có thể quan sát vật thể sống trong suốt không màu mà không cần cố định, nhuộm màu như xoắn thể gây bệnh giang mai.
1953, Ông nhận giải Nobel do những đóng góp xuất sắc trong lĩnh vực sinh học.
Lịch sử VSV học - Sau khi có KHV (tt)
XIX Century
Improvements of the microcopes
13
KHV huỳnh quang giúp thấy một số chất hoá học trong tếbào chưa bị tổn thương. Nguồn sáng của KHV huỳnh quang là đèn thuỷ ngân tạo ra một chùm nhiễu tia xanh và tia UV. Các gương lọc ánh sáng và gương tán sắc đặc biệt sẽ phản chiếu lên bản quan sát những tia bước sóng ngắn. Các tia UV tác động gây ra hiện tượng huỳnh quang và làm cho bản quan sát phát ra những tia sáng huỳnh quang có bước sóng dài hơn. Độ dài bước sóng bức xạ huỳnh quang luôn dài hơn độ dài bước sóng bức xạ gây ra nó.Các vật thể có khả năng huỳnh quang bắt đầu phát sáng rõ ràng và mỗi chất có một bức xạ huỳnh quang đặc trưng. VD: chất diệp lục có bức xạ huỳnh quang màu đỏ tươi
Lịch sử VSV học - Sau khi có KHV (tt)
1938, KHV điện tử ra đời tại Mỹ.
Nguyên lý: dùng 1 chùm điện tử thay thế cho ánh sáng. Do dòng điện tử không đi qua được thấu kính nên phải dùng những điện từ trường để hội tụ chùm điện tử, tất cảthiết bị phải đặt trong ống chân không.KHV quang học hiện đại nhất có độ phóng đại 2.500 lần.
KHV điện tử có thể phóng đại 40.000 lần, thậm chí cóthể phân biệt được 2-3 Å, nhưng chỉ có thể phân biệt rõ nét những hạt từ 20 Å trở lên.
Lịch sử VSV học - Sau khi có KHV (tt)
14
• Mô tả hình thái VSV, khám phá các đặc tính sinh
lý, sinh hóa của vsv, xác định vai trò của vsv.
• Hoàn thiện các qui trình lên men cổ truyền, ứng
dụng vào sx công nghiệp
• Các nhà khoa học:
L. Pasteur, R. Koch
Bình cổ ngỗng
Lịch sử VSV học - Vi sinh học thực nghiệm
Louis Pasteur (27.12.1822 - 28.9.1895)
Nhà bác học thiên tài 9.1879, ông tìm ra nguyên lý của việc tiêmphòng bệnh dịch tả ở gà và việc làm giảmđộc lực của các VSV, nền tảng của việctiêm phòng bằng vaccin sau này, ông đãlàm giảm độc lực VK nhiệt thán và chế rađược vaccin phòng bệnh có hiệu quả chođàn gia súc. Ông lấy tuỷ sống con thỏ bị bệnh dại vàlàm cho VK này yếu đi. Sau đó, tiêm vàoem bé bị chó dại cắn tên là Yoseph Meister (9tuổi) vào ngày 06/7/1885. Kết quả thànhcông ngoài sức tưởng tượng của ông: ngườibệnh khỏi hẳn.
Louis Pasteur, nhà bác họcngười Pháp sống thế kỷ 19, cha đẻ của lý thuyết lên men (1857), vi khuẩn và vắcxin trừ bệnh chódại (1886), nghành sát trùng.
1880, ông phát hiện tụ cầukhuẩn gây mụn nhọt vàviêm tuỷ xương, nhiễmtrùng hậu sản là do một VKcó tên là liên cầu khuẩn.
15
First Fermentation concept, or Pasteur concept in 1857,“Fermentation is the transformation process of the sugar to alcohol in presence of "la vie sans l'air" (means life without air).
Conclusions of Pasteur from its study of wines:The alcoholic fermentation of grape
juice occur only in presence of yeasts. The wine acidification occur in
presence of bacteria.When the grape juice is heated the
fermentation do not take place. When the wine (the sugar) is heated
the acidification do not occur.
Lịch sử VSV học - Vi sinh học thực nghiệm (tt)
Nhà khoa học ĐứcRobert Koch (1843-1910)
1881, đưa ra pp phân lập VSV
1884, tìm ra trực khuẩn bệnh lao
Lịch sử VSV học - Vi sinh học thực nghiệm (tt)
16
Mô hình chuỗi xoắn kép DNA củawaston – crick 1953
Alexander Fleming (6.8.1881 – 11.3.1955)
Nhà sinh học, bác sĩ, dược sĩ ngườiScotland (phía Bắc nước Anh)
Người mở ra kỷ nguyên sửdụng kháng sinh trong y học.
1945, Fleming, Ernst Boris Chain, Howard Walter Floreyđược trao Giải thưởng Nobel y học do tìm và phân tách đượcPenicilin – loại kháng sinh đầutiên trong việc điều trị nhữngbệnh nhiễm trùng.
Năm 1922, tình cờ Fleming pháthiện một đĩa petri nuôi cấy vi khhuẩn, khuẩn lạc không mọcđược ở chỗ có dịch từ mũi ôngrơi vào. Và sau đó không lâu, ông công bố về lysozyme, có vaitrò kháng khuẩn. Nhờ phát minhnày, Fleming trở nên nổi tiếng, được giới y học Anh biết đến.
9.1928, phụ tá của Fleming phát hiện thấy trongđĩa petri cấy VK xuất hiện một loại nấm màuxanh nhạt. Anh đổ đĩa petri ấy vào một đĩa khác, lúc ấy trên đĩa petri cũ còn lưu lại những đườngvân xanh của loại nấm ấy. Fleming nghĩ rằng đólà dấu vết của những VK đã chết, ông lấy mộtgiọt dịch của đĩa petri bỏ đi đem quan sát dướiKHV và phát hiện rằng không hề có dấu vết củaliên cầu khuẩn trong đó.
17
• Giai đoạn phát triển rực rỡ của côngnghệ lên men
• Các sản phẩm lên men ứng dụngrộng rãi: trong thú y, y học, thựcphẩm, môi trường …
• Vi sinh học hiện đại đang làm thayđổi cuộc sống của con người
Lịch sử VSV học - Vi sinh học hiện đại
CÁC MỐC QUAN TRỌNG TRONG LỊCH SỬPHÁT TRIỂN VI SINH HỌC
1667 Van Leuwenhoek lần đầu tiên quan sát tế bào bằngkính hiển vi.
1798 Jenner lần đầu tiêm chủng vaccin phòng bệnh đậu mùacho 1 đứa trẻ.
1857 Pasteur phát hiện quá trình lên men
1864 Pasteur phát minh phương pháp thanh trùng Pasteur
1881 Robert Koch đề xuất phương pháp phân lập VK
1882 - 1884 Koch phát hiện trực khuẩn gây bệnh lao
1884 Gram đề xuất kỹ thuật nhuộm Gram
18
CÁC MỐC QUAN TRỌNG TRONG LỊCH SỬPHÁT TRIỂN VI SINH HỌC (tt)
1887 Petri đề xuất dùng hộp petri
1898 Shiga phát hiện trực khuẩn lỵ
1928 Alexander Fleming khám phá ra penicillin
1942 Kính hiển vi điện tử được sử dụng để xác định vàphân loại thực khuẩn thể
1953 Stanley phát hiện virut kết tinh
1953 Walson và Crick khám phá ra cấu trúc của DNA
1959 Stewart tìm ra nguyên nhân virut với bệnh ung thư
1989 Bisho và Varmus phát hiện gen ung thư
Các giới (kingdoms) sinh vật
19
Hệ thống phân loại sinh vật
(Biological Classification)
1.4. Định danh và Phân loại
Các nhóm được sử dụng để phân loại vi sinh vật
20
• Bao gồm những qui tắc về đặt tên vi sinh vật
• Hiện nay có 3 bộ luật danh pháp
– Luật quốc tế danh pháp động vật (ICZN)
– Luật quốc tế danh pháp thực vật (ICBN)
– Luật quốc tế danh pháp vi sinh vật (ICNB)
• Luật danh pháp không có tính chất pháp lý, việc
tuân thủ dựa trên tính tự nguyện
Luật danh pháp sinh vật
CÁCH ĐẶT TÊN VSVNhà phân loại Linnaes (TK 18) thiết lập hệ nhị thứcdanh pháp với nguyên tắc như sau:�Mỗi loại VSV riêng biệt được công nhận là một loài.�Mỗi loài được đặt một tên gồm 2 từ: Từ đầu tiên là têngiống (bắt đầu với chữ viết hoa), từ thứ 2 là tên loài (viếtthường).�Tên đặc biệt thường giải thích tên giống và cho biếtmột vài thông tin bổ sung về vi sinh vật. Escherichia(tên của Escherich) coli (ký sinh trong ruột)�Cách viết tên VSV: gạch dưới (viết tay), in nghiêng(trong tài liệu in).�Cách viết tắt: chỉ viết tắt sau khi đã viết tên đầy đủ. Sautên giống viết tắt là một dấu chấm (E. coli)
21
Staph. aureus
Ps. fluorescens
E. coli
C. botulinum
B. cereus
Lb. acidophilus
Strep. salivarius subspthermophilus
P. citrinum
Sacc. cerevisiae
Staphylococcus aureus
Pseudomonas fluorescens
Escherichia coli
Clostridium botulinum
Bacillus cereus
Lactobacillus acidophilus
Streptococcus salivarius subsp
thermophilus
Penicillium citrinum
Saccharomyces cerevisiae
Tên viết tắtTên đầy đủ
Luật danh pháp sinh vật (tt)
ĐẶT TÊN CHO 1 VSV MỚI
�Theo nguyên tắc quốc tế
�Liên quan đến sự nhậndiện và miêu tả hình thái tếbào, đặc tính di truyền….
ĐỔI TÊN VSV
Tên VSV có thể (sử dụng cáckỹ thuật phân tích trình tựAND, ARN…) thay đổi khi cónhững nghiên cứu mới chothấy tên cũ có những giới hạnnhất định về tính chất…
Lactobacillus delbreukii subsp bulgaricusLactobacillus bulgaricus
Streptococcus salivarius subsp thermophilusStreptococcus thermophilus
Lactococcus lactis subs lactis var diacetylactis
diacetyla diacetylactis lactis var
Streptococcus diacetylactis
Lactococcus lactis subsp cremorisStreptococcus cremoris
Lactococcus lactis subsp lactisStreptococcus lactis
Tên mớiTên cũ
22
• Tính duy nhất: Tên mỗi taxon là duy nhất, không
trùng với các tên khác.
• Tính phổ cập: Để trao đổi thông tin, các nhà khoa
học buộc phải học tên khoa học của sinh vật. Tên
các loài sinh vật được gọi theo tiếng Latin.
• Tính ổn định: Ủy ban Danh pháp Quốc tế đóng vai
trò giữ ổn định cho hệ thống danh pháp quốc tế.
Tính chất của tên khoa học
• Kingdom: Bacteria
• Phylum: Proteobacteria
• Class: Gamma Proteobacteria
• Order: Enterobacteriales
• Family: Enterobacteriaceae
• Genus: Salmonella
• Species: S. bongori, S. enterica, S. typhi
Ví dụ về phân loại VSV
23
Arthrobacter, Brevibacterium, PropionibacterimVi khuẩn dạng Coryne(Coryneform bacteria)
Trực khuẩn không sinh bàotử có hình dạng không đều
ListeriaNhững giống chưa xác định
Lactobacillus, BrochothrixLactobacilliacaeTrực khuẩn có hình dạng đềuđặn, G+, không sinh bào tử
Clostridium, BacillusBaciliaceaeTrực khuẩn và cầu khuẩnsinh nội bào tử
SarcinaPeptococceaceae
Streptococcus, Leuconostoc, Pediococcus, Lactococcus, Enterococcus, Carnobacterium, Vagococcus
Streptococcaceae
Micrococcus, StaphylococcusMicrococcaceaeCầu khuẩn G+
Moraxella, Acinetobacter, PsychrobacterNeisseriaceaeSong cầu khuẩn vàdiplococcobacilli G-
Flavobacterium, ChromobacteriumNhững giống chưa xác định
Vibrio, AeromonasVibrionaceae
Escherichia, Citrobacter, Samonella, Shigella, Klebsiella, Enterobacter, Serratia, Proteus, Yersinia, Erwinia, Haffnia, Arizona, Pantoea
EnterobacteriaceaeTrực khuẩn hiếu khí tùy ý, G-
Alcaligenes, Acetobacter, BrucellaNhững loại chưa xác định
Halobaterium, HalococcusHallobacteriaceae
Pseudomonas, Altermonas, Gluconobacter, Xanthomonas, Shewanella
PseudomonadaceaeTrực khuẩn và cầu khuẩn G-dạng hiếu khí
Campylobacter SpirallaceaeXoắn thể và vi khuẩn cong
GiốngHọNhóm
Các nhóm VK (Theo hệ thống phân loại của Bergeys)
Phân loại nấm: dựa vào vòng đời, cấu trúc, phương thức sinh sản.
Những nhóm nấm rất quan trọng trong vi sinh môi trường
Nấm sợi: Penicillium, Aspergillus,
Nấm men: Rhodotorulavà Candida
Nấm sợi: hệ khuẩn ty sinh sản vô tínhbằng cách hình thành conidia (bào tửtrần).
Các nấm men sinh sản nhờ nảy chồi
Deuteromycetes
(nấm bất toàn)
tạo ra quả thể phức tạp. Mỗi đảm sinh ra4 bào tử đảm.
Basidomycetes
(nấm đảm)
Schizosaccharomyces.
Nấm sợi Byssochlamys, Eurotium và Xeromyces
Hữu tính: sinh ra các bào tử kín hìnhthành trong những cấu trúc chuyên biệtdạng túi được gọi là nang (mỗi nangchứa 8 bào tử túi).
Ascomyces
(nấm túi, nấmnang)
Nấm sợi: Rhizopus, Mucor và Thamnidium.
Hữu tính: sản suất ra các bào tử tiếp hợp.
Vô tính:bằng bào tử kín trong túi bào tử.
Zygomycetes
(nấm tiếp hợp)
Ví dụHình thức sinh sảnLoại nấm
24
Phân loại vi rút: dựa vào nhóm vật chủ bị nhiễm như: độngvật, thực vật vi khuẩn hay nấm mốc.Phân loại các virus vào các nhóm, có liên quan đến:
� Loại bệnh do virus gây ra � Loại acid nucleic có trong tế bào – cầu hay thẳng, DNA chuỗi đơn hay chuỗi kép hay RNA� Cấu trúc của protein màng � Dạng virus trần hay có vỏ
CÁC CHUYÊN NGÀNH VỀ VI SINH VẬT HỌC
MICROBIOLOGY
PROTOZOOLOGY
MYCOLOGY
PHYCOLOGY
BACTERIOLOGY
VIROLOGY
VỊ TRÍ MÔN HỌC
1.5 VỊ TRÍ MÔN HỌC-NHIỆM VỤ NGƯỜI HỌC
25
CÁC LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU CHUYÊN BIỆT
FOODMICROBIOLOGYMEDICAL
MICROBIOLOGY
INDUSTRIALMICROBIOLOGY/
BIOTECHNOLOGY
AGRICULTURALMICROBIOLOGY
VỊ TRÍ MÔN HỌC
ENVIROMENTAL MICROBIOLOGYMICROBIOLOY
1.5 VỊ TRÍ MÔN HỌC-NHIỆM VỤ NGƯỜI HỌC
NHIỆM VỤ NGƯỜI HỌC
26
CHƯƠNG II. ĐẠI CƯƠNG VỀ VSV
2.1 NHÓM PROKARYOTE
2.1.1 VI KHUẨN
2.1.2 XẠ KHUẨN
2.1.3 MYCOPLASMA
2.1.4 RICKETXIA
2.1.5 XOẮN KHUẨN
2.1.6 NIÊM VI KHUẨN
2.2 NHÓM EUKARYOTE
2.2.1 NẤM MEN
2.2.2 NẤM MỐC
Colony terminology
Dạng sợi Dạng rễ
27
Nhóm Prokaryote
2.1.1. VI KHUẨN
1. HÌNH THÁI TẾ BÀO CỦA VK
2. PHƯƠNG PHÁP QUAN SÁT HÌNH THÁI TẾ BÀO VK
3. CẤU TRÚC TẾ BÀO VK
4. HÌNH THỨC SINH SẢN CỦA VK
28
VI KHUẨN (vi trùng) (bacterium, bacteria).Vi khuẩnlà một nhóm SINH VẬT ĐƠN BÀO, có kích thước nhỏ (kíchthước hiển vi) và thường cócấu trúc tế bào đơn giảnkhông nhân, bộ khung tế bào(cytoskeleton) và các cơ quannhư ty thể và lục lạp.
Phân bố rộng khắp: trongnước, đất, và ở dạng cộng sinhvới các sinh vật khác. Chúngdi động nhờ tiên mao.
Nhiều tác nhân gây bệnh(pathogen) là vi khuẩn.
1683, lần đầu tiên quan sát
được VK bằng KHV một
tròng do Van Leuwenhoek
tự thiết kế.
1828, Ehrenberg đề nghị gọi
tên là VK (tiếng Hy Lạp có
nghĩa là cái que nhỏ).
• Kích thước, hình dạng và sắp xếp: đa dạng• Chia thành 3 nhóm: hình cầu (coccus), hình que (bacillus), xoắn khuẩn (spirilla)
2.1.1 HÌNH THÁI TẾ BÀO CỦA VK (BACTERIA)
29
Hình dạng tế bào VK
2.1.1.1. Hình cầu (coccus): Tế bào hình cầu, 0,5 – 1 µm, dạng đơn, dạng đôi (khi tế bào phân chia không tách nhau), dạng hình chùm (Staphylococcus), kết chuỗi (Streptococcus).
30
StaphylococcusTụ cầu khuẩn - tế bàophân chia theo không gian3 chiều tạo thành tụ cầu, giống chùm nho
StreptococcusChuỗi cầu khuẩn: các TB dính lại thành sợi dài
SarcinaBát cầu khuẩn: TB phânchia theo không gian 3 chiều, xếp thành khốivuông 8, 14 TB
TetracoccusTứ cầu khuẩn - 4 TB xếpcạnh nhau
DiplococcusSong cầu khuẩn: TB dínhthành từng cặp
Micrococcus Đơn cầu khuẩn: TB đứngriêng lẻ
Staphylococcus aureus Streptococcus thermophillus
31
Các chi thường gặp:Bacillus: G+, sinh bào tử, chiều ngang bào tử khôngvượt quá chiều dài tế bào.Clostridium: G+, bào tử to hơn chiều ngang tế bào.Enterobacterium: G-, không sinh bào tử, có tiêm maoPseudomonas: G-, không sinh bào tử, có 1 hay nhiềutiêm mao mọc ở đỉnh, sinh sắc tố
2.1.1.2. Hình que (bacillus): Gồm những vi sinh vật hình que, hình gậy, kích thước 0,5-1 x 1-4µm.Khác nhau tỷ lệ chiều dài/ chiều rộng. Có thể tồn tại ởdạng đơn, dạng kết nối thành mạch dài.Coccobacilli ngắn rất giống cầu khuẩn (2 đầu tròn hoặcphẳng khác nhau tùy chủng).
Bacillus spp.
Lactobacillus spp.
Chuỗi các hình que
Escherichia spp.
Salmonella spp.
Que có kích thước trung bình
Pseudomonas spp.
Shewanella spp, Vibrio spp.
Que ngắn
32
BacillusLactobacillus bulgaricus
2.1.1.3. Xoắn khuẩn (Spirillium): gồm các VK có từ 2 vòng xoắn trở lên. Thuộc nhóm vi khuẩn Gram +. Chúng di động được nhờ có 1 hay nhiều tiên mao mọcở đỉnh. (Spiral có nghĩa là cong, xoắn)
33
2.1.1.4. Phẩy khuẩn (Vibrio): gồm các vi khuẩn códạng que vốn cong nên giống dấu phẩy, có 1 tiên maomọc ở đỉnh. (Vibriae có nghĩa là dao động)
Độ phóng đại (pđ) của kính hiển vi = độ pđ vật kính x độ pđ thị kính
2.1.2. QUAN SÁT TIÊU BẢN DƯỚI KHV
34
2.1.2.1. Cách làm tiêu bản không nhuộm màu
2.1.2.1.1. Tiêu bản giọt ép: Dùng lame sạchNhỏ lên lame 1 giọt canh khuẩnhay dung dịch bệnh phẩmĐậy lamelle lênQuan sát dưới KHV quang học
Tiêu bản giọt treo:Dùng phiến kính có hốc lõmNhỏ lên lamelle một giọt canh khuẩn hay dung dịchbệnh phẩmLật ngược lamelle cho giọt canh khuẩn treo lơ lửngtrong hốc lõmDùng vaselin hàn kín lamen để chống mất nướcQuan sát dưới kính hiển vi quang học
2.1.2.1. Cách làm tiêu bản không nhuộm màu
35
Dưới KHV quang học, phần lớn cơ cấu bên trong của VSV có chiết suất gần bằng nhau ⇒ rất khó phân biệt.Để có thể quan sát dễ dàng hơn phải nhuộm màu tiêu bản.
Màu nhuộm VSV chia thành 2 loại:Màu acid: nhuộm màu tế bào chấtMàu base: nhuộm màu thành phầnnhân tế bào
Nhuộm đơn: chỉ sử dụng một loạithuốc nhuộm như methylene blue, crystal violet, fuschin …Nhuộm Gram: là phương phápnhuộm màu kép, được sử dụng phổbiến trong nghiên cứu VSV
2.1.2.2. Cách làm tiêu bản nhuộm màu
PHƯƠNG PHÁP QUAN SÁT HÌNH THÁI TẾ BÀO VI KHUẨN (PP NHUỘM GRAM – PP NHUỘM KÉP)
36
Cố địnhtế bào
Crystalviolet
Lugol
Tẩy màu
Fushin hoăcSafranin
Gram (+) Gram (–)
QUY TRÌNH NHUỘM GRAM (Xem video clip hướng dẫn)
�Nhóm VK Gram (+) không bị cồn tẩyphức chất màu giữa Crystal violet và Iod⇒ màu tím�Nhóm VK Gram (-) bị cồn tẩy phứcchất màu giữa Crystal violet và Iod ⇒bắt màu thuốc nhuộm bổ sung ⇒ màuđỏ hồng
VK Gram (-) VK Gram (+)
2.1.2.2. Cách làm tiêu bản nhuộm màu (tt)
CẤU TRÚC TẾ BÀO PROKARYOTE
(CẤU TRÚC VK GRAM +)
2.1.1.3. CẤU TRÚC TẾ BÀO PROKARYOTE
THÀNH TẾ BÀO
NHÂN VỎ NHẦY
TIÊN MAOMÀNG NGUYÊN SINH CHẤT
37
SƠ ĐỒ CẤU TRÚC TẾ BÀO VK
Các phần tử bắt buộc
�Vách tế bào (cellwall)
�Màng tế bào chất (Cytoplasmic membrane)
�Tế bào chất (Cytoplasm)
�Thể nhân (Nucleoid)
�Mesosome
�Ribosome
�Khoang không chu chất (Periplasmic space)
38
THÀNH TẾ BÀO (CELLWALL)
Là lớp cấu trúc ngoài cùng, có độ rắn chắc nhất định để baobọc xung quanh tế bào, duy trì hình dạng tế bàoChiếm 10-40% trọng lượng khô của tế bàoLà lớp vỏ dày (10 – 25 nm ). Thành tế bào vi khuẩn Gram âmlà 10nm, Gram dương là 14-18nm Vai trò: duy trì hình dạng tế bào, bảo vệ tế bào trước nhữngđiều kiện bất lợiDựa vào cấu tạo thành tế bào để chia VK thành VK Gram dương và VK Gram âm
39
Thành tế bào VK Gr – và VK Gr +
CaoKhôngcó hoặc
rất ít
Protein
20Hầu nhưkhông có
Lipid
0CaoTeichoic acid
5 – 20%30 – 95%Peptidoglycan
VK Gram -
VK Gram +
Thành phần
+I
40
THÀNH TẾ BÀO VI KHUẨN GRAM +
THÀNH TẾ BÀO VI KHUẨN GRAM + PEPTIDOGLYCAN
Peptidoglycan (PG) là thành phầncơ bản chiếm 95% trọng lượng khôcủa thành tế bào VK Gr+Là lớp polime xốp, không tan vàbền vững, bao quanh tế bào nhưmột mạng lưới.Gồm 3 thành phần:
N-acetylGlucozaminN-acetylMuramicTetrapeptid (4 liên kết peptid)
41
• Tích điện âm để vận chuyển các ion dương ra vào tếbào, giúp tế bào dự trữ phosphat.
• Tạo kháng nguyên bề mặt cho tế bào
• Tạo tính gây bệnh cho vi khuẩn Gram dương
• Là thụ thể (receptor)
Ngoài ra còn có các thành phần khác: Polysaccharide, Lipoprotein
THÀNH TẾ BÀO VI KHUẨN GRAM +ACID TEICHOIC
THÀNH TẾ BÀO VI KHUẨN GRAM -
42
Là 2 lớp lipopolysaccharid (LPS) có đan xen các proteinCác protein có khả năng chống sự xâm nhập của các vk khácLPS dày 8 – 10 nm, có vai trò quyết định đặc tính huyếtthanh, là thụ thể của các thể thực khuẩn.Lipid A là nội độc tố của vi khuẩn gây tiêu chảy, sốt rét, pháhủy hồng cầu …
THÀNH TẾ BÀO VI KHUẨN GRAM –LỚP NGOÀI CÙNG
THÀNH TẾ BÀO VI KHUẨN GRAM –LỚP MÀNG NGOÀI
Có cấu trúc giống màng tế bào chất, có mang một số loạiproteinProtein cơ chất: nằm xuyên màng giúp vận chuyển cơ chấttừ ngoài vào trong tế bào (a.a, dipeptid, penicilin, …). Ví dụ: porin (protein lỗ)Protein màng ngoài: vận chuyển chuyên biệt các chất qua màng (vitamin, nucleotid, fericrom …)
43
THÀNH TẾ BÀO VI KHUẨN GRAM –KHOẢNG KHÔNG CHU CHẤT
Chứa nhiều enzyme tham gia vào các quá trìnhsinh hóa của tế bào: tổng hợp lớp peptidoglycan, phân hủy chất độc, vận chuyển electron, …
LỚP TRONG CÙNGLà một lớp peptidoglycan không có teicoid
Màng nguyên sinh chất (Cytoplasmic membrane)
Là lớp màng bao quanh tế bào chất (4 - 7 nm)Cấu tạo màng gồm lipid và protein (màng lipoprotein)
44
Protein ngoại vi
�Protein khu trú bêntrong lớp lipid
�Gồm protein ngoạivi và protein nội tại
Lipid tồn tại ở dạng phospholipidPhân tử phospholipid có cấu tạokhông đối xứng
Màng nguyên sinh chất (Cytoplasmic membrane)
Protein ngoại vi: có thể tách ra, đóng vai trò là cơquan thụ cảm và tiếp nhận thông tin
Protein nội tại: khó tách riêng khỏi màng, có vaitrò điều khiển trao đổi chất qua màng.
Màng nguyên sinh chất (Cytoplasmic membrane)
45
CCấấuu trtrúúcc llớớpp phospholipidphospholipid
Màng tế bào chất có cấu trúc lớp đôi (2 lớp phân tửphospholipid)Phân tử ưa nước hướng ra hai phía của màngPhân tử kỵ nước quay đầu vào nhau
VaiVai tròtrò ccủủaa mmààngng ttếế bbààoo chchấấtt
Bao bọc tế bào chấtLà hàng rào thẩm thấu chọn lọcLà nơi cư trú các enzyme của các quá trình biến dưỡngtrong tế bào.Có mang các thụ cảm (receptor) cho phép tế bào nhận biếtvà đáp ứng sự hiện diện của cơ chất trong môi trường���� Màng tế bào chất có vai trò sống còn đối với tế bào vi khuẩn.
46
ThThểể nhânnhân ((nucleoidnucleoid))
Là nơi chứa đựng thông tin di truyềnLà một đoạn mạch xoắn kép DNA có cấu trúc vòng kín.Nằm lơ lửng trong tế bào chất, có những chỗ bám vàomàng tế bào (mesosome).1000 – 1400 µm chứa 3 – 6 x 106 cặp base nito
PlasmidPlasmid
•Là cơ quan thứ 2 trong tế bàomang thông tin di truyền•Bản chất là phân tử DNA vóng, xoắn kép, kích thước nhỏhơn thể nhân.•Nhân đôi độc lập với thể nhân
47
VaiVai tròtrò ccủủaa plasmidplasmid
•Plasmid chứa từ 5 – 100 gen
•Nhờ có plasmid mà vi khuẩncó thêm những đặc tính màplasmid quy định.
•Plasmid có thể được truyềntừ tế bào này sang tế bào khác
48
NguyênNguyên sinhsinh chchấấtt (cytoplasm)(cytoplasm)
•Là thành phần chính của tế bào vi khuẩn.•Là khối chất keo, bán lỏng, nước chiếm 80 – 90% •Thành phần chủ yếu là lipoprotein•Ở tế bào trưởng thành, tế bào chất chứa các cấu tửsau: Mesosome, Ribosome, Không bào, Không bàokhí, Sắc tố, các thể hạt
MesosomeMesosome
•Liên kết chặt chẽ với thểnhân vi khuẩn, liên quanchặt đến sự tạo vách ngănngang khi tế bào phân chia•Chứa các enzyme vậnchuyển điện tử ⇒ tham giavào hô hấp tế bào
49
RibosomeRibosome
•Đóng vai trò tổng hợp Protein•Số lượng thay đổi tùy theo loài và tùy giai đoạnphát triển của tế bào.•Cấu tạo: gồm 2 tiểu thể
- Tiểu thể lớn: có hằng số lắng 50S- Tiểu thể nhỏ: có hằng số lắng 30S2 tiểu thể gắn với nhau có hằng số lắng 100S
Trong đó S là đơn vị Svedberg 1S = 10-13cm/giây
MMộộtt ssốố bbààoo quanquan khkháácc
Không bào: là những túi chứa chất thải, chất độc hạisinh ra của tế bào, có màng là 1 lớp lipoproteinKhông bào khí: Không bào chứa khí giúp vi khuẩnnổi trên mặt nước.Sắc tố: có vai trò bảo vệ hoặc quang hợp.Các thể vùi: có vai trò như chất dự trữ, được hìnhthành khi tế bào tổng hợp thừa và được sử dụng khithiếu thức ăn
50
NangVáchMàngTBC
CCáácc ththàànhnh phphầầnn đđặặcc bibiệệtt
•Nang (capsule) – lớp màng nhầy: là lớp ngoàivách tế bào. Mang lại ưu thế cho tế bào khi sốngtrong môi trường: tăng khả năng thích nghi + tạođộc tính cho vi khuẩn
•Tiên mao (flagella): giúp vi khuẩn di chuyển
51
Pili: là những phụ bộ ngắn, mảnh và nhỏ hơn tiêm mao. Không có vai trò trong sựchuyển động của tế bào. Tạotính bám cho tế bào.Pili giới tính (sex-pili): là ốngrỗng nối 2 tế bào khác dấu, trao đổi DNA
BBààoo ttửử (spore)(spore)
•Là cấu trúc giúp tế bàochống đỡ với môi trườngxung quanh, là thể nghỉ.•Khi môi trường khắc nghiệt⇒ tiết chất bao bọc tạo màngcứng, ngừng trao đổi chất(sống ẩn).•Bào tử kháng nhiệt, khángbức xạ, kháng hóa chất, kháng áp suất thẩm thấu.•Khi gặp điều kiện thuận lợisẽ phát triển thành tế bào mới
52
Giúp sống sót trong các điều kiện khắc nghiệtNội bào tử(endospore)
Bám vào các giá thể, khuẩn mao giới tínhKhuẩn mao
Bảo vệ vi khuẩn tránh hiện tượng thực bào, bám vào cácbề mặt của các giá thể.
Bao nhầy vàlớp nhầy
Hình dạng tế bào và giúp bảo vệ tế bào không bị phânhủy trong dung dịch hòa tan.
Thành tế bào
Chứa các enzyme và các protein cho các quá trình xử lýchất dinh dưỡng
Không gian chuchất(periplasmicspace)
Chứa vật liệu di truyềnThể nhân
Dự trữ carbon, phosphate và các chất khácChất dự trữ
Tổng hợp proteinRibosome
Màng thấm chọn lọc, màng cơ học của tế bào, vậnchuyển chất dinh dưỡng và chất thải bỏ, nơi xảy ra cácquá trình trao đổi chất (hô hấp, quang hợp)
Màng plasma
CHỨC NĂNG THÀNH PHẦN CẤU TRÚC CỦA PROKARYOTE
2.1.1.4.HÌNH THỨC SINH SẢN CỦA VI KHUẨN
SINH SẢN VÔ TÍNH:phân đôi tế bào (sinhsản nhanh, hàng chụcphút đã có 1 thế hệ mớira đời.
Giữa tế bào thắt lại dần, nhân phân làm đôi và tếbào bị tách thành 2 tếbào riêng biệt
2 tế bào mới giống hệt nhau về cấu trúc và đặc tính di truyền
53
TIẾP HỢP
Hai tế bào tiếp xúc nhau, giữa nơi tiếp xúc xảyra hiện tượng trao đổi nhân tố di truyền. Tế bàomới lại bắt đầu giai đoạn sinh sản vô tính
TIẾP HỢP
54
2.2. NHÓM EUKARYOTE
Bao gồm:Vi nấm (microfungi)nấm men (yeast) nấm sợi (filamentous fungi).Động vật nguyên sinhTảo đơn bào
(a) Paramecium xem dưới kínhhiển vi đảo ngược (×115). (b) Hỗnhợp tảo (×100). (c) Khuẩn lạcPenicillium. (d) Nấm mốc. (e) Stentor. Đv nguyên sinh đang bắtmồi. (f) Anamita muscaria, mộtloài nấm độc lớn.
Nhóm Prokaryote
2.2.1. NẤM MEN
1. HÌNH THÁI TẾ BÀO CỦA NẤM MEN
2. CẤU TRÚC TẾ BÀO NẤM MEN
3. HÌNH THỨC SINH SẢN CỦA NẤM MEN
55
2.2.1 MEN (YEAST)
PHÂN BỐ: rộng rãi trong tự nhiên: đất, nước, lương thực, rau quả…
2.2.1.1. HÌNH THÁI TẾ BÀO
Hình dài nối tiếp nhau thànhdạng sợi gọi là khuẩn ty giả(Endomycopsis)
Hình trứng, hình bầu dục, hìnhoval (Saccharomyces cerevisiae)
2.2.1.2. CẤU TẠO TẾ BÀO NẤM MEN
Kích thước: thường cókích thước rất lớn gấp từ 5 – 10 lần tế bào vi khuẩn.Kích thước trung bình
- Chiều dài: 9 – 10µ m- Chiều rộng: 2 – 7µ m
56
2.2.1.2. Cấu tạo tế bào nấm men (tt)
Thành tế bào: được cấu tạo từ nhiều thành phần khácnhau. Trong đó chủ yếu là: glucan, manan, protein, lipid và một số thành phần nhỏ khác như kitin, volutin,…
Màng nguyên sinh chất: gồm các hợp chất phức tạp nhưprotein, phospholipit, enzyme permeaza…Chất nguyên sinh: thành phần cấu tạo chủ yếu là nước, protit, gluxit, lipit, các muối khoáng, enzyme và có các cơquan con khác như không bào, ty lạp thể, riboxom.
Nhân tế bào: chứa các vật chất di truyền. Nấm men cónhân thật, hình tròn hoặc ovan được bọc bởi hai lớp màngmỏng, kích thước 1 - 2µm, hai lớp màng này liên hệ vớinhau qua lỗ màng nhân
2.2.1.2. Cấu tạo tế bào nấm men (tt)
57
M: ti thể, V: không bào, BS: Núm sẹo, N: nhân, G: thể golgi, P: bào chất, ER:Nội chất, VM: màng không bào, LG: hạt lipid, CM: màng tế bào,CW: thành tếbào, VG: hạt không bào, SG: hạt dự trữ, C: tế bào chất
2.2.1.2. Cấu tạo tế bào nấm men (tt)
Vận chuyển tế bàoCác tiêmmao
Làm cứng chắc tế bào và tạo hình dạng tế bàoThành tế bàovà các hạt
Tổng hợp RNA, cấu thành ribosomeHạt nhân
Chứa các thông tin di truyền, điều khiển tế bàoNhân
Quang hợp- lấy năng lượng ánh sáng và hình thành carbohydrate từ CO2 và nướcLục lạpChloroplast
Sản sinh năng lượngTy thểMitochondria
Tiêu hóaLysosome
Đóng gói và tiết các nguyên vật liệu cho nhiều quá trình, hình thành lysosomeThể golgi
Tổng hợp proteinRibosome
Vận chuyển các nguyên vật liệu, tổng hợp protein và lipid.Mạng lướinội bào ER
Tạo cấu trúc tế bào, hỗ trợ di chuyển, tạo nên bộ xương tế bàoVi sợi
Môi trường cho các cơ quan, nơi xảy ra các quá trình trao đổi chấtMạng lướinội chất
Màng bao cơ học, có tính thấm chọn lọc cho hệ thống vận chuyển, điều hoà tươngtác giữa các tế bào và sự kết dính vào bề mặt, tiết.
Màng NSC
58
• Khác biệt lớn nhất giữa tế bào nhân thật và tế bàonhân nguyên thủy đó là màng bao (membrane).
• Tế bào nhân nguyên thủy không có màng bao các cơquan (organelle) riêng biệt, tế bào nhân thật có màngbao nhân, và màng đóng vai trò quan trọng trong cấutrúc các cơ quan khác.
So sánh tế bào Prokaryote và Eukaryote (tt)
Bao bọc bởi màng, 20 microtubule
Tạo thành từ 1 loại sợiTiêm mao
CóThường khôngMàng tế bào chất vớicác sterol
CóKhôngLục lạp
CóKhôngTy thể
Phân bào giảm nhiễmvà kết dính giao tử
Một phần, không địnhhướng chuyển DNA
Tái tổ hợp
CóKhôngQuá trình phân bào
CóKhôngHạch nhân
ThườngHiếmIntrons trong bộ gene
>11Số nhiễm sắc thể
CóKhôngDNA phức tạp
CóKhôngMàng bao nhân
Sắp xếp các nguyênliệu di truyền
EukaryoteProkaryoteTính chất
59
CóKhôngMạng lưới nội bào
CóKhôngThể golgi
Đơn giản, không cópeptidoglycan
Thường phức tạp vớipeptidoglycan
Thành tế bào
Khác biệt các cơ quan
80S70SRibosome
CóKhôngLysosome vàperoxisome
CoKhôngMicrotubule
CóKhôngBộ xương tế bào
Mô và cơ quanSơ đẳngTiến hóa
2.2.1.3. HÌNH THỨC SINH SẢN CỦA MEN
SINH SẢN BẰNG CÁCH NẢY CHỒI
SINH SẢN BẰNG CÁCH PHÂN CHIA TẾ BÀO(giống như ở VK)SINH SẢN BẰNG BÀO TỬ VÀ SỰ HÌNH THÀNH BÀO TỬ (tiếp hợp): Tiếp hợp đẳng giao
Tiếp hợp dị giaoSinh sản đơn tính
60
1. SINH SẢN NẢY CHỒI
2. SINH SẢN TIẾP HỢP
3. SINH SẢN TIẾP HỢP
•Nhân dài ra và thắt lại ởchính giữa•Tế bào mẹ bắt đầu pháttriển 1 chồi con• 1 phần nhân chuyển sang chồi con. Chồi con lớn dần. Khi chồi con lớn gần bằngchồi mẹ, nó tách ra và sốngđộc lập. Tạo thành trên tếbào mẹ 1 lớp sẹo chitin. Trên lớp sẹo này sẽ khôngmọc chồi mới được nữa. •Tế bào mẹ có thể tạo được1 chồi hay nhiều chồi trongcùng một lúc
2.2.1.3.1. Nấm men sinh sản bằng cách nảy chồi
61
2.2.1.3.1. Nấm men sinh sản bằng cách nảy chồi (tt)
2.2.1.3.2. Nấm men sinh sản bằng cách phân chia tế bào
62
Tiếp hợp dị giao: hai tế bào nấm men có hình thái, kíchthước không giống nhau tiếp hợp với nhau mà thành
2.2.1.3.3. Men sinh sản bằng bào tử & sự hình thành bào tử
Tiếp hợp dị giao: Tế bào sinh dưỡng đơn bội phân cắtnhờ vách ngăn ngang (A). Hai tế bào dinh dưỡng tiếpxúc với nhau và hình thành ống tiếp hợp (B).Nhân 2 tế bào hợp lại với nhau thành nhân lưỡng bộiphân cắt 3 lần, lần thứ nhất là phân cắt giảm nhiễm (D). Tám tế bào đơn bội được sinh ra (e). Túi vỡ và giảiphóng bào tử túi ra ngoài (F). Mỗi bào tử túi lại pháttriển thành tế bào dinh dưỡng.
2.2.1.3.3. Men sinh sản = bào tử & sự hình thành bào tử (tt)
Tiếp hợp đẳng giao: do hai tế bào nấm men cóhình thái, kích thước giống nhau tiếp hợp vớinhau mà tạo thành.Ví dụ: Schizosaccharomyces, Debaryomyces.
63
Sinh trưởng nấm men
Nấm men Rhodotorula
64
Nấm men Rhodotorula tổng hợp sắc tố carotenoid
Nhóm Prokaryote
2.2.2. NẤM MỐC
1. HÌNH THÁI TẾ BÀO CỦA NẤM MỐC
2. HÌNH DẠNG KHUẨN LẠC CỦA NẤM MỐC
3. CẤU TRÚC TẾ BÀO NẤM MỐC
4. HÌNH THỨC SINH SẢN CỦA NẤM MỐC
65
2.2.2 MỐC (MOLDS, MOULDS)
•Nấm mốc là tên chung để chỉ nhóm nấm không phảinấm men cũng không phải nấm lớn.•Phân bố rộng rãi trong tự nhiên � đóng vai trò trongtuần hoàn vật chất trong tự nhiên.•Sử dụng trong sản xuất CN: enzyme, thực phẩm, thứcăn gia súc, sản xuất acid hữu cơ, kháng sinh, vitamin, chất điều hòa sinh trưởng.•Là tác nhân gây tổn thất về mùa màng, lương thực thựcphẩm, gây bệnh cho người và gia súc
PHÂN BỐ: rộng rãi trong tự nhiên: đất, phân chuồng, nước, không khí …
2.2.2.1. HÌNH THÁI TẾ BÀO NẤM MỐC
�Có dạng hình sợi, phân nhánh (khuẩn ty hay sợi nấm).
�Có 2 dạng: sợi nấm có vách ngăn và không có vách ngăn.
�Khi phát triển trên môi trường thạch, sợi nấm phân thành 2 loại rõ rệt: •Khuẩn ty khí sinh phát triển trên bề mặt cơ chất.
•Khuẩn ty cơ chất (khuẩn ty dinh dưỡng) phát triển sâu vàocơ chất, hấp thụ các chất dinh dưỡng
66
•Màu sắc Khuẩn lạc: nấm có nhiều màu sắc khác nhau
KHUẨN LẠC CỦA MỘT SỐ NẤM MỐC
Penicillium spRhizopus sp
Asperillus nigerPenicillium sp và Asp. oryzae
67
Dựa vào hình thái tế bào chia nấm thành 4 lớp�Lớp Phycomycetes (nấm tảo): sợi nấm không váchngăn, có động bào tử. 2 lớp phụ là Nấm noãn và nấmtiếp hợp�Lớp Ascomycetes (nấm túi): sợi nấm có vách ngăn, sinh sản vô tính bằng bào tử túi�Lớp Basidiomycetes (nấm đảm) sinh sản hữu tínhtheo kiểu tạo bào tử đảm. Gặp ở nấm lớn có tai nhưnấm rơm, nấm hương.�Lớp Deuteromycetes (nấm bất toàn) không sinh sảnhữu tính
2.2.2.1. HÌNH THÁI TẾ BÀO NẤM MỐC (tt)
Asp. niger
Rhizopus sp.
Mucor sp.Penicillium sp.
2.2.2.1. HÌNH THÁI TẾ BÀO NẤM MỐC (tt)
68
Aspergillus niger Penicillium sp.
2.2.2.1. HÌNH THÁI TẾ BÀO NẤM MỐC (tt)
69
Vách sợi nấmNhânTinh thểHạt lipidVách ngăn
Lỗ hổng
Màng nguyên sinh
Bộ golgi
Ti thểRibosome
Lướinội chất
Không bào
2.2.1.2. Cấu tạo tế bào mốc - sợi nấm
Nấm mốc có nhân phân hóa, thường hình tròn đôi khikéo dài.Tế bào có nhiều nhân nằm rải rác trong tế bào chất.Các vách ngăn (nếu có) có các lỗ hổng
Ống mầm
Vòi hút
2.2.1.2. Cấu tạo tb mốc - Hình thái đặc biệt của khuẩn ty
Sợi thòng lọng: Khuẩn ty hình thành những sợi bắt mồi để bắt động vật nhỏ như tuyến trùng, amid
Vòi hút: Mọc ra từ khuẩn ty, đâm sâu vào tế bào đểhút chất dinh dưỡng
70
Túi bào tử
Thânbò
Rễgiả
•Các sợi nấm (khuẩn ty) liên kết với nhau tạo kếtcấu giống rễ ở thực vậtgọi là rễ giả
2.2.1.2. Cấu tạo tế bào mốc - Sự tổng hợp của khuẩn ty
Các sợi nấm liên kết với nhau tạo thành quả thể đặc biệt (thể đệm- stroma),bên trong hoặc bên trên cómang các cơ quan sinh sản
Hạch nấm: Là những khối sợi nấm vững chắc, khôngmang cơ quan sinh sản.Giúp nấm chống chịu điều kiện ngoại cảnh khắc nghiệt
2.2.1.2. Cấu tạo tế bào mốc - Sự tổng hợp của khuẩn ty
Hạch nấm
•Bó sợi: Các sợi khuẩn tyliên kết lại thành từng bó gọilà bó nấm
71
2.2.1.3. HÌNH THỨC SINH SẢN CỦA MỐC
SINH SẢN VÔ TÍNH: sinh sản bằng bào tử(bào tử kín, bào tử trần)
SINH SẢN HỮU TÍNH: tiếp hợp (bào tử noãn, bào tử tiếp hợp, bào tử đảm, bào tử túi)
SINH SẢN DINH DƯỠNG: sinh sản bằngkhuẩn ty, hạch nấm
2.2.1.3.1. Sinh sản vô tính
•Sinh sản vô tính quan trọng hơn sinh sản hữu tính.•Sản xuất một lượng cá thể lớn.•Sinh sản vô tính ở nấm là sinh sản bằng bào tử, sợi nấm.Bào tử được hình thành trong nang.Nang được hình thành trên các sợi nấm lớn – cuống bào tử.Cuống bào tử ăn sâu vào nang gọi là Lõi.Khi nang nở bào tử được phóng ra ngoài
Sinh sản = bào tử kín: Mucor sp. , Rhizopus sp.
Sinh sản = bào tử trần: Aspergillus sp., Penicillium sp.
72
Rhizopus sp. (bào tử kín)
Cuốngsinh
bào tử
Nấm Aspergillus sp. (bào tử trần)
73
Nấm Penecillium (bào tử trần)
2.2.1.3.2. Sinh sản sinh dưỡng
•Một đoạn khuẩn ty riêng lẻ có thể phát triển thànhkhuẩn ty khi gặp điều kiện thuận lợi•Bào tử áo (hay bào tử vách dày): những tế bào dạngtròn, màng dày bao bọc, bên trong có mang chất dựtrữ � chịu đựng điều kiện bất lợi trong thời gian dài.•Ngoài ra một số nấm phát triển bằng hạch nấm
74
2.2.1.3.3. Sinh sản hữu tính
Giống như thực vật bậc cao: có sự giao tế bào chất, giaonhân và sự phân bào giảm nhiễm.Cơ quan sinh sản của nấm gọi là túi giao tử (đực và cái)
Túi giao tử đực và cái giống nhau � túi đẳng giao tửTúi giao tử khác nhau gọi là hùng khí (túi giao tử đực) và noãn khí (túi giao tử cái).
Saprolegnia sp
Sự phát triển của nấm noãn
75
Mucor sp
Bào tử tiếp hợp
Sự hình thành bào tử tiếp hợp
Gamatangia: tế bào nhiều nhân
Zygospore: bào tử tiếp hợp
76
Ascomycetes
Túi bào tử đực
Bào tử túi
Kết hợpnhân
Không bào
Cuống
Bào tử đảm
Giảmphân
Sự hình thành bào tử đảm
77
Zygomycota life cycle
78
Ascomycota life cycle
CHƯƠNG III.VIRUSMỘT SỐ ĐẶC TÍNH CHUNG CỦA VIRUS
�Có kích thước siêu hiển vi (chỉ quan sát ở KHV điện tử)
�Không có cấu tạo tế bào (nhân, vỏ protein)
�Sống ký sinh nội bào bắt buộc.
�Virut có khả năng kết tinh thành tinh thể.
79
CẤU TẠO CỦA VIRUS� Nhân (Core) là 1 loại axit nucleic (DNA hoặcARN) là vật liệu mang thông tin di truyền.� Vỏ (Capsid) có bản chất là protein bao phíangoài nhân. Vỏ có nhiệm vụ axit nucleic và giúpcho virut bám vào tế bào.�Lớp vỏ bọc ngoài (envelop) (có thể có hoặckhông) có nguồn gốc từ tế bào chủ
HÌNH DẠNG CỦA VIRUTHình cầu, hình que, hình khối, dạng tinh trùng
đuôi
Gai đuôi
nhân
vỏ
80
Bacteriophage life cycle
SINH SẢN CỦA VIRUS
81
CHƯƠNG IV. DINH DƯỠNG VÀ NUÔI CẤY VSV
4.1. Dinh dưỡng trong MT nuôi cấy vsv
4.2. Các dạng môi trường nuôi cấy
4.3. Các quy luật sinh trưởng của VSV
4.4. Phương pháp xác định số lượng VSV
Thành phần dinh dưỡng trong môi trường
4.1. Dinh dưỡng trong MT nuôi cấy vsv
Cacbon Ni tơ Khoáng Vitamine …
Hữu cơ
Vô cơ
Hữu cơ
Vô cơ
82
Thành phần của hệ thống enzyme và coenzyme.vi lượng
Thành phần quan trọng của nhiễm sắc thể trong hơ hấp nội bào. Là cofactor của một vài loại enzyme
Sắt
Có thể bổ sung vào cấu trúc vách tế bào. Là thành phần chính của vi khuẩnnội bào tử
Canxi
Đòi hỏi duy trì cấy trúc vững chắc của màng tế bào, ribosome, DNA, RNA. Hoạt động là 1 cofactor ở một vài loại enzyme
Magne
Là 1 loại cation chính của tế bào có vai trò quan trọng trong việc duy trì ápsuất thẩm thấu bên trong của tế bào. Có vai trò như cofactor của enzyme
Kali
Được tìm thấy trong acid nucleic, DNA và RNA. Hiện diện trongphospholipid là 1 phần của màng tế bào. Tìm thấy trong các coenzyme
Phospho
Được tìm thấy trong cystein và methionine - vì vậy, là thành phần quan trọngcủa nhiều protein. Có mặt trong các coenzyme, ví dụ như co-carboxylase
Lưu huỳnh
Thành phần của các amino acid nên là thành phần của các protein. Hiện diệntrong các nucleotide tạo nên acid nucleic, các coenzyme và ATP
Nito
Thành phần của các phân tử chất hữu cơ trong tế bàoCarbon
Thành phần nước của tế bào và nhiều phân tử hữu cơ. Chất nhận điện tửcuối cùng của hô hấp hiếu khí
Oxigen
Thành phần của nước tế bào và các phân tử hữu cơ trong tế bàoHydro
Chức năngNguyên tố
Vai trò của các nguyên tố hóa học đối với tế bào vi sinh vật
• Carbohydrate:– Đường: glucose, fructose, lactose, galactose, maltose
– Tinh bột: ngũ cốc, các loại củ• Một số VSV sử dụng trực tiếp tinh bột (amylase)
VD: Aspergillus niger, Rhizopus, 1 số nấm men
– Rỉ đường: 30% saccharose
– Huyết thanh sữa (whey):• 50% chất khô, 20-25% protein, vitamin, khoáng
– Cellulose:• Ví dụ: Trichoderma viride, Asp. niger
• Để sinh tổng hợp cellulase
4.1.1.Thành phần dinh dưỡng trong môi trường - cacbon
� Tùy thuộc vào nhóm VSV mà nguồn carbon cung cấp có thể là vô cơ hay hữu cơ
83
4.1.1.Thành phần dinh dưỡng trong MT – cacbon (tt)
Căn cứ vào nguồn thức ăn C, chia VSV thành:a) Nhóm tự dưỡng (autotroph):
Tự dưỡng quang năng (photoautotroph, photolithotrophs):
Vd: tảo, 1 số vi khuẩn quang hợp lưu huỳnhTự dưỡng hóa năng (chemoautotroph, chemolithotrops):
Tự dưỡng hóa năng: dùng C vô cơ CO2 và năng lượng từcác hc vô cơ ở trạng thái khử: H2S, S, NH3, Fe2+b) Nhóm dị dưỡng (heterotroph):
Dị dưỡng quang năng (photoheterotroph):VD: VK quang hợp không chứa lưu huỳnh, 1 số tảo
Dị dưỡng hóa năng (chemoautotroph):Hoại sinh:
Kiểu dinh dưỡng của VSV
84
4.2. Các dạng môi trường nuôi cấy
� MT nuôi nhiều loại VSV thuộc một nhóm đặc biệt. �Duy trì VSV trong các môi trường nuôi cấy�Phân biệt giữa các nhóm VSV khác nhau�Phân lập các nhóm VSV đặc biệt hoặc các dạng VSV từ mộtmôi trường nào đó, như từ thực phẩm.�Giúp định danh VSV�Xét nghiệm các chất dinh dưỡng hoặc các hợp chất chống VSV
Các bước chuẩn bị môi trường nuôi cấy
85
4.3. Các quy luật sinh trưởng của VSV
• Sinh trưởng: sự tăng lên về kích thước, khốilượng của tế bào gắn liền với sự tổng hợp cáchợp chất cao phân tử dẫn đến sự hình thànhcấu tạo mới trong tb.
• Nếu chỉ tăng về kích thước, và khối lượngnhưng ko có sự tổng hợp các hợp chất caophân tử dẫn đến sự hình thành cấu tạo mới �sự trương nở
• Nếu mt thiếu dinh dưỡng, tb sử dụng chất dựtrữ, giảm khối lượng � ko gọi là sinh trưởng
• Sinh sản: sự tăng lên về số lượng tb.
4.3. Các quy luật sinh trưởng của VSV (tt)
Đường cong sinh trưởng của VSV trong nuôi cấy tĩnh
Nuôi cấy tĩnh: trong thời gian nuôi không thêm chất dinh dưỡng, không loại bỏcác SP trao đổi chất.
86
Pha lag – Pha tiềm phục
4.3. Các quy luật sinh trưởng của VSV (tt)
Pha lag là gì?Nguyên nhân tồn tại pha lag?Độ dài của pha lag = f (Tuổi của giống, thành phần môi trường, lượng giống cấy ban đầu)
4.3. Các quy luật sinh trưởng của VSV (tt)
Pha log: Tb bắt đầu phân chia. Vk sinh trưởng vàphát triển theo lũy thừa, sinh khối và số lượng tb tăng theo phương trình: N= No* 2n
N: tổng số tế bàon: số lần phân chiaNo: số tế bào ban đầu
Đường biểu diễn sinh trưởng theo lũy thừa của vi khuẩn sẽ là đường thẳng. � Hoạt tính sinh lý của tb trong pha log như thế nào?
87
Thời gian thế hệ
T: thời gian phân chia thế hệ
T2: thời gian cuối
T1: thời gian đầu
Hằng số tốc độ phân chia
4.3. Các quy luật sinh trưởng của VSV (tt)
4.3. Các quy luật sinh trưởng của VSV (tt)Pha ổn định: Quần thể ở trạng thái cân bằng động.Số tb mới sinh = số tb cũ chết nên sinh khối không tăng cũng không giảm. Lượng tb & sinh khối = maxNguyên nhân tồn tại pha ổn định:Sự cạn về cơ chất dinh dưỡng.Mật độ quá lớn của quần thể vi khuẩn.Sự tích lũy các sản phẩm trao đổi chất, các chất độcHoạt động sống, trạng thái sinh lý tb:Tb sử dụng chất dự trữ, phân hủy một phần ribosom vàtổng hợp một số enzim bổ sung.Tb nào mẫn cảm với các tác nhân MT bị chết trước, tb mới vẫn được tạo ra (ít), một số không chết cũng không sinh sản do đó tạo thành trạng thái cân bằng động.
88
4.3. Các quy luật sinh trưởng của VSV (tt)
Pha suy vong:Số tế bào sống giảm theo lũy thừa.Các tb tự phân nhờ các enzim của bản thân.Ở các vi khuẩn sinh bào tử sẽ hình thành bào tử.Sự chết của tế bào có thể diễn ra nhanh hay chậm có liên quan đến sự tự phân hay không tự phân của tế bào. Do sức sống lớn bào tử bị chết chậm nhất.Nguyên nhân tử vong: •Nồng độ chất dinh dưỡng giảm thấp làm giảm hoạt tính trao đổi chất, phân hủy dần dần các chất dự trữ và cuối cùng dẫn đến sự chết hàng loạt tế bào.•Đặc tính của bản thân chủng vi sinh vật.•Tính chất của các sản phẩm trao đổi chất
4.3. Các quy luật sinh trưởng của VSV (tt)Hiện tượng sinh trưởng képNguyên nhân: VK sinh trưởng kép khi môi trường
chứa nguồn C gồm 2 chất hữu cơ khác nhau.VSV đồng hóa nguồn C nào mà nó ưa thích nhất, đồng thời cơ chất thứ 1 này kìm hãm sự tổng hợp các enzim để đồng hóa cơ chất thứ 2.Khi nguồn C thứ 1 hết, nguồn C thứ 2 cảm ứng tổng hợp nên các enzim cần cho việc chuyển hóa nó.Quá trình tổng hợp này đòi hỏi một thời gian nhất định. Đó là lí do có pha log thứ 2. � Hiện tượng sinh trưởng kép không chỉ giới hạn ởnguồn carbon mà còn thấy ở nguồn nito và phospho
89
4.3. Các quy luật sinh trưởng của VSV (tt)
Sinh trưởng & phát triển VSV trong nuôi cấy liên tụcCơ sở của phương pháp:Cung cấp cho vsv điều kiện ổn định để trong thời gian dài chúng vẫn sinh trưởng trong pha log.MT dinh dưỡng mới được đưa liên tục vào bình nuôi cấy đồng thời loại khỏi bình một lượng dịch tương ứng.
PP đếm trực tiếp:
�Đếm trực tiếp bằng buồng đếm hồng cầu
�PP đo độ đục
�PP đo mật độ quang
�….
PP đếm gián tiếp:
�Nuôi cấy trên thạch đĩa
�Nuôi cấy trên màng petrifilm
�….
4.4. Phương pháp xác định số lượng VSV
90
ĐỊNH LƯỢNG BẰNG PP ĐẾM TẾ BÀO TRÊN BĐHC
Đếm trực tiếp bằng BĐHC: vsv đơn bào có kích thước lớn như nấm men, mốc, tảo … có thể được xác định trực tiếp bằng BĐHC trên KHV. Pha loãng mẫu sao cho trong mỗi ô nhỏ của buồng đếm có khoảng 5 - 10 tế bào
ĐỊNH LƯỢNG BẰNG PP ĐẾM TẾ BÀO TRÊN BĐHC
Pha loãng mẫu
Đưa dịch mẫu vào BĐHC
Tính kết quả
Quan sát trên KHV 10x
Đếm tế bào (KHV 40x)
N = a/80 x 4000 x 103 (tb/ g (ml)
91
ĐỊNH LƯỢNG BẰNG PP ĐẾM TẾ BÀO TRÊN BĐHC(tt)
Quan sát BĐHC trên KHV 10x
Chuyển sang vk 40x và đếm tế bào ở 5 ô vuông lớn theo vịtrí đường chéo góc trong khu vục “middle square”
ĐỊNH LƯỢNG BẰNG PP ĐẾM TẾ BÀO TRÊN BĐHC(tt)
VK 10x
VK 40x
92
ĐỊNH LƯỢNG BẰNG PP ĐẾM TẾ BÀO TRÊN BĐHC(tt)
Tính kết quả sau khi đếm tế bào ở BĐHC trên KHV 40x
N = a/80 x 4000 x 103 x 10n (tb/ g (ml)
N: số tế bào/ml (g)
a: tổng số tế bào đếm được trong 5 ô theo vị trí đường chéo góc tại “middle square” (tế bào)
80: tổng số ô vuông nhỏ/ ô vuông lớn
1/4000: thể tích ô vuông nhỏ (mm3)
103: hệ số chuyển đổi từ mm3 sang ml (g)
10 –n: nồng độ pha loãng được đếm
PP nuôi cấy trên thạch bằng (thạch đĩa)
93
PP nuôi cấy trên thạch bằng (PP MPN)
Colifrom
Tổng số VK hiếu khíNhỏ mẫu (1 ml)
Dễ thao tác
Tiết kiệm không gian ủ
Không phải khử trùng môi trường
4.4. PP xđ số lượng VSV – nuôi trên petrifilm
94
Sample preparation
Sample Plating
Incubation
Result
CHƯƠNG V. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN SỰ PHÁT TRIỂN CỦA VSV
5.1. Nhiệt độ
5.2. Nước và hoạt độ nước
5.3. pH
5.4. Oxy và quá trình oxy hóa khử
5.5. Ánh sáng, tia chiếu xạ
5.6.Các yếu tố hóa học
5.7. Các yếu tố sinh học
95
5.1Ảnh hưởng nhiệt độ lên sự phát triển VSV
10080 - 9065VSV ưa nóng7050 – 6530VSV ưa nhiệt5228 – 435 VSV ưa ấm4220 – 30- 10VSV ưa mát2010 – 15- 10VSV ưa lạnh
Nhiệt độtối đa (oC)
Nhiệt độtối ưu (oC)
Nhiệt độ tốithiểu (oC)
Vi sinh vật
Phân loại VSV theo nhiệt độ phát triển
96
Nhiệt độ sinh trưởng của VSV ưa mát
45353.3Clostridium botulinum E
45370-4Aeromonashydrophila
4530-37-0.4Listeria monocytogenes
4428-29-1.3Yersinia enterocolitica
Nhiệt độtối đa (oC)
Nhiệt độtối ưu (oC)
Nhiệt độtối thiểu
(oC)Vi sinh vật
5.2. Phạm vi của hoạt độ nước aw mà VSV phát triển
97
Vi sinh vật ưa khô (Xerophiles): Vsv sinh trưởng trong môi trường có độ ẩm thấp. Nhóm nấm ưa khô có thể phát triển dưới điều kiện sấy khô, môi trường có aw <0,61, aw tối ưu là 0,85 – 0,9, không phát triển tại aw > 0,96. Những vi sinh vật này có thể gây ra hư hỏng của cá ướp muối và sấy, ví dụ nấm Xeromyces bisporus.Vi sinh vật ưa muối (Halophiles) gồm những vi sinh vật cần ion Na+ trong môi trường để phát triển. Nhóm này chia làm hai loại: ưa muối bình thường vàcực ưa muối.
Vi sinh vật ưa muối bình thường (Moderate halophiles) VSV phát triển ở nồng độ 1-10% NaCl (vi khuẩn sống gần biển). Ion Na+ vận chuyển cơ chất vào với màng tế bào vàquá trình hấp thu vật chất từ môi trường.Ví dụ Vibro parahaemolyticus phát triển được ở nồng độ 1-8% NaCl và phát triển tối ưu ở 2-4% NaCl. Vi sinh vật cực kỳ ưa muối (Extreme halophiles) VSV phát triển ở nồng độ muối cao. Ion Na+ duy trì sự ổn định của những protein trong thành tế bào làm thành tế bào cứng và có dạng hình trụ. Khi Na+ giảm, hình dạng tế bào trở nên tròn hơn cho đến khi thành tế bào tan rã và tế bào phân hủy. Vi khuẩn Halobacterium salinarum được tìm thấy trong muối và làm cá ướp muối bị hư. Halobacterium sẽ phát triển với nồng độ NaCl là 12-36% (aw 0,92-0,76), điều kiện tối ưu là 25% NaCl (aw 0,8).
98
Vi sinh vật chịu muối (Halotolerant (haloduric) organism). Những vi sinh vật có thể phát triển trong nồng độ muối cao nhưng không cần muối như là nhu cầu dinh dưỡng. Vi khuẩn gây ngộ độc thực phẩm Staphylococcus aureus có thể phát triển ở nồng độNaCl khoảng 20% (aw 0,83), điều kiện tối ưu ở 0,5 -4% muối và cũng có thể phát triển khi môi trường không có muối. Pediococcus halophilus có thể phát triển tại nồng độ 20%NaCl (aw 0,83).
Nấm men chịu áp suất thẩm thấu (Osmophilis yeast). nấm men phát triển ở nồng độ đường cao nhưng sẽkhông phát triển tại hoạt độ nước thấp, có khả năng chịu muối ở nồng độ cao. Ví dụ Saccharomyces rouxii sẽphát triển có nồng độ đường > 70% (aw 0,62) nhưng sẽkhông phát triển trong nồng độ đường < 20% (aw 0,986). Sacharomyces rouxii có thể gây hư hỏng thực phẩm có nồng độ đường cao như chocolate mềm và nótham gia vào lên men nước tương trong điều kiện muối cao. VSV chịu áp suất thẩm thấu (Osmotolerant organisms). Thuật ngữ dùng để gọi các vi sinh vật (chủyếu là nấm men) phát triển tốt nhất nơi có hoạt độ nước cao và nồng độ đường cao. Như Saccharomyces cerevisiae có thể phát triển ở nồng độ đường >=60%.
99
Ảnh hưởng của aw lên đường cong sinh trưởng
Hoạt độ nước aw và sự bảo quản thực phẩm Chất giữ độ ẩm: là bất kỳ chất hòa tan nào thêm vào thực phẩm để hạ thấp hoạt độ nước. Một số chất giữ độ ẩm, cóchức năng như chất bảo quản nhưng niêm mạc ruột không hấp thụ và do đó nó không có giá trị dinh dưỡng (sử dụng Sorbitol cho người bị tiểu đường và thêm vào mứt có tác dụng giữ độ ẩm và giảm độ ngọt của mứt)
Các phương pháp bảo quản liên quan việc giảm aw của thực phẩm: �Thêm muối�Thêm đường hoặc rượu�Phơi khô�Sấy đông khô�Đông lạnh
100
5.3. Ảnh hưởng của pH đến tốc độ phát triển của vi khuẩn, men và mốc
Ảnh hưởng của pH (thấp hơn pH tối thiểu) tớiđường cong sinh trưởng của VSV
101
Phạm vi pH hoạt động của VK gây ngộ độc thực phẩm
9,07,04,2Clos. botulinum
9,07,04,9Campylobacter
9,37,04,9Bacillus cereus
11,08,04,8Vibrioparahaemolyticus
9,07,04,05Salmonella spp
9,66,0 – 8,04,1Listeriamonocytogenes
8,07,05,5Clos. perfingens
9,86,0 – 7,04,0Staph. aureus
pH tốiđa
pH tối ưupH tốithiểu
Vi sinh vật
5.4. Ảnh hưởng của oxy và quá trình oxy hóa khử đối với sự phát triển của VSV
Dựa vào nhu cầu oxy phân tử, chia VSV làm 5 nhóm:
�Hiếu khí bắt buộc (obiligate aerobes) �Vi hiếu khí (micro-aerophile)�Kỵ khí bắt buộc (obiligate anaerobes) �Kỵ khí không bắt buộc/ kỵ khí tùy tiện(facultative anaerobe)�Vi sinh vật chịu dưỡng (oxygen independent)
102
Nhu cầu về oxy và thế oxy hóa khử đối với VSV gây ngộ độc thực phẩm
Kị khí bắt buộc/ oxy là chất độcMycotoxyngenicmould
Kị khí bắt buộc/ oxy là chất độcClos. perfringens
Kị khí bắt buộc/ oxy là chất độcClos. botulium
Hô hấp hiếu khíCampylobacter
Hô hấp kị khíBac. cereus
Hô hấp kị khíStap. aureus
Hô hấp kị khíEscherichia coli
Hô hấp kị khíSalmonella spp
Nhu cầu về Oxy/ thế oxy hóa khửVi sinh vật
5.5. Ánh sáng (tia UV) và các tia bức xạ (tiagamma, tia X)
103
Ánh sáng (tia UV) và các tia bức xạ (tia gamma, X)
– Tác dụng:
•Phá vỡ liên kết Hydro, oxy hóa liên kết đôi, phá vỡ cấu trúc vòng, polymer hóa 1 số phân tử
•UV (100 – 400 nm): hiệu quả nhất là 260 nm.
– Ứng dụng:
•Vô trùng dụng cụ, thiết bị, nhà xưởng
•Chiếu xạ sản phẩm để kéo dài thời gian bảoquản sản phẩm.
5.5. Các yếu tố hóa học
– Rượu: ethanol, propanol, butanol…
– Phenol:
– Halogen: Cl, F,…
– Các chất oxy hóa mạnh: H2O2, KMnO4…
– Chất kháng sinh:
104
5.6. Các yếu tố sinh học• Sự tương tác giữa các vi sinh vật rất đa dạng:
– Ăn thịt (predation)VD: protozoaire giống Sarcosina, Mastigosphora, Ciliata… và một số loài vi khuẩn.
– Ký sinh (parasitism):VD: Streptococcus lactis và bacteriophage
– Cộng sinh (Symbiose):VD: Nấm men Saccharomyces và vi khuẩn lactic, nấm men và Asp. oryzae
– Trung tính (neutralism):VD: Proteus vulgaricus và Saccharomycescerevisiae trên môi trường citrate và glucose
– Hội sinh (commensalism):VD: Saccharomyces cerevisiae và Kluyveromycesmarxianus nuôi trên môi trường chứa inlunin. Nuôi A và B trong 2 MT, cả A, B đều phát triển tốt. Nuôi A và B trong 1 MT, nếu A phát triển tốt thì B phát triển bình thường.
– Cạnh tranh (competition):VD: Aerobacter aerogenes và Torula utilis. Nuôi A và B trong 2 MT, cả A, B đều phát triển tốt. Nuôi A và B trong 1 MT, A, B phát triển kém vì cạnh tranh dinh dưỡng, yếu tốsinh trưởng.
– Đối kháng (amensalism/ antagonism):VD: Penicillium notatum và Staphylococcus aureus
105
CHƯƠNG VI. CƠ CHẾ CHÍNH CỦA QUÁ TRÌNH TRAO ĐỔI CHẤT
Tế bào cần năng lượngđể sống và phát triển.
Cơ thể VSV lấy nănglượng từ các quá trìnhtrao đổi chất (chuyểnhóa chất dinh dưỡng từmôi trường thành nănglượng).
2 yếu tố cần thiết cho vsv: -nguyên liệu để xây dựng tế bào
- năng lượng cho hoạt động sống.Năng lượng và nguyên liệu được cung cấp từ nguồn dinhdưỡng bên ngoài tế bào.Sau khi hấp thụ vào tế bào, enzyme có vai trò biến đổi cơchất này và giải phóng năng lượng.Quá trình biến đổi cơ chất trong tế bào gồm 2 giai đoạn:
Dị hóa: tạo cơ chất và năng lượngĐồng hóa: sử dụng năng lượng và cơ chất để sinh tổnghợp
106
3 GIAI ĐOẠN CỦA QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI CHẤT DINH DƯỠNG TRONG TẾ BÀO VSV
GIAI ĐOẠN CATABOLISM (dị hóa): Quá trìnhtạo năng lượng cho tế bào. Các chất dinh dưỡngphức tạp được phân cắt tạo thành các phân tử đơngiản hơn.
GIAI ĐOẠN AMPHIBOLISM: tiếp tục phân cắtsản phẩm của giai đoạn dị hóa thành những sảnphẩm trung gian
GIAI ĐOẠN ANABOLISM (đồng hóa): Quá trìnhnày cần cung cấp năng lượng. Tế bào sử dụng sảnphẩm trung gian để tổng hợp thành những chất cầnthiết cho cơ thể.
Gồm 3 giai đoạn:
• Giai đoạn 1: Phân cắt các đại phân tử thành các đơn phân.
• Giai đoạn 2: phân giải các đơn phân thành những phân tử
đơn giản hơn.Sản phẩm: Acid pyruvic (pyruvate), và
Acetyl-CoA.
• Giai đoạn 3: gồm các chu trình khác nhau giúp chuyển hóa
sản phẩm giai đoạn 2 tạo năng lượng hoặc các sản phẩm trao
đổi chất.
Quá trình dị hóa
107
GIAI ĐOẠN DỊ HOÁ
Giai đoạn 1
Giai đoạn 2
Giai đoạn 3
• Năng lượng sinh ra sẽ được tích lũy trongnhững hợp chất cao năng như– Adenosine triphosphat (ATP)
– Adenosine diphosphate (ADP)
ATP + H2O → ADP + Pi ∆G˚ = −30.5 kJ/mol (−7.3 kcal/mol)
ATP + H2O → AMP + PPi ∆G˚ = −45.6 kJ/mol (−10.9 kcal/mol)
ATP
108
Mối quan hệ giữa đồng hóa và dị hóa trong tế bào. Trong suốt quá trình dị hóa, năng lượng đượcchuyển từ dạng này sang dạng khác
109
CÁC CON ĐƯỜNG PHÂN GIẢI HỢP CHẤT HYDRATCARBON (6C)
CON ĐƯỜNG EMP (Embden – Meyerhof) (quá trìnhGlycolyse).
CON ĐƯỜNG PP (Pentoses phosphates)
CON ĐƯỜNG ED (Entner – Doudoroff)
VSV phân giải Hydratcarbon theo con đường nào phụthuộc vào hệ enzyme cấu trúc của VSV.Sản phẩm tạo ra cuối cùng ở tất cả các con đường phângiải là axit pyruvic.VSV có thể tạo năng lượng từ các chất hữu cơ và vô cơnhưng đa số sử dụng chất hữu cơ (glucose)Tất cả VSV đều hiện giai đoạn đầu phân giải glucose giốngnhau, theo 3 con đường chính (EMP, PP, ED)
6 tiền chất dùng để tổnghợp các đơn vị cấu trúc:
1) Glucose-6-P2) Fructose-6-P3) 3-P glyceraldehyd4) 3-P-glycerat5) P-enol pyruvate6) Pyruvate.
Glucose →→→→ 2 pyruvate + 2ATP + 2NADH2
CON ĐƯỜNG EMP (Embden – Meyerhof) (Glycolyse)
110
CON ĐƯỜNG EMP (Embden – Meyerhof) (Glycolyse)
Là con đường phổ biến nhất để phân giải glucose. Được tìm thấy ở tất cả các nhóm VSV quan trọng.Có thể xảy ra trong điều kiện có hay không có OxiXảy ra trong tế bào chất với sự tham gia của 10 loạienzyme khác nhauGlucose chuyển thành pyruvat qua 10 phản ứng tạo ra cácchất trung gian đều ở dạng phosphoryl hóa
111
Chu trình đường phân kỵ khí (EMB)
112
HÔ HẤP HIẾU KHÍ
Glucose → 1 pyruvate + 3CO2 + 6NADPH2 +1NADH2 + 1ATP
� Ở đa số VSV, tồn tại song song 2 con đường EMP và PP trong hoạt động sống.
Con đường PP (Pentose phosphates pathway)
Glucose-6-P bị oxyd hóa thành các hợp chất 5C. Sảnphẩm cuối cùng là Pyruvate
113
Các chức năng của con đường PP:Phân giải đường 5C và 6CCung cấp ATP (=1/2 con đường EMP)Cung cấp NADH là nguồn e-Cung cấp đường 5C và 4C
ribose-5-P (dùng để tổng hợp acid nucleic, ADP, …)erytroza-4-P (tổng hợp các acid amin thơm)
Con đường PP (Pentose phosphates pathway)
Con đường ED (Entner-Doudoroff )
Đa số vi khuẩn sử dụng con đường EMP và PP, nhưng ởmột vài loài sử dụng con đường ED thay cho con đườngglycoside.Glucose →→→→ 2 pyruvate + 1 ATP + 1 NADPH + 1 NADHCon đường ED được tìm thấy ở Pseudomonas rhizobium, Azotobacter, Agrobacterium và một vài vi khuẩn gram âmkhác
114
Các cơ chất sinh ra trong giai đoạn 2 (pyruvate vàAcetyl-CoA) sẽ tham gia 1 trong 3 quá trình sau:
Hô hấp hiếu khí: oxi là chất nhận điện tử trongquá trình phân giải chất hữu cơ.Hô hấp kị khí: không cần oxi, chất nhận điện tửlà muối vô cơ.Quá trình lên men: chất nhận điện tử cuối cùnglà chất hữu cơ.
Con đường ED (Entner-Doudoroff )
Hô hấp hiếu khí
Định nghĩa: hô hấp hiếu khí là quá trình oxyd hóa – khửcơ chất hữu cơ hay vô cơ để lấy năng lượng trong điềukiện có oxy không khí, trong đó oxy không khí đóng vaitrò là chất nhận điện tử cuối cùng
Hô hấp hiếu khí có liên quan đến 3 quá trình sau:Con đường phân giải chất hữu cơ (glycoside)Chu trình acid tricarboxylic (ATC – chu trình Krebs)Chuỗi vận chuyển điện tử hay chuỗi hô hấp
115
HÔ HẤP HIẾU KHÍ BẮT BUỘC (OXI HÓA HOÀN TOÀN)
Chu trình Kreb (Citric acid Cycle)
116
Trong chu trình Krebs: 1 phân tử acetyl-CoA bị oxy hóa sẽ tạo thành
CO23 phân tử NADH1 phân tử FADH2 1 phân tử ATP
Hiệu suất ATP trong chuỗi hô hấp:1 NADH → 3 ATP
1 FADH2 → 2 ATP
117
Từ con đường glycoside (chu trình EMP)Phosphoryl hóa ở mức cơ chất (ATP)
2ATPPhosphoryl oxy hóa với 2 NADH 6ATP
Từ sự chuyển 2 pyruvate thành 2 acetyl-CoAPhosphoryl oxy hóa với 2 NADH 6ATP
Từ chu trình Tricarboxylic acid (chu trình Krebs)Phosphoryl hóa ở mức cơ chất (ATP)
2ATPPhosphoryl oxy hóa với 6 NADH 18ATPPhosphoryl oxy hóa với 2 FADH2 4ATP
Tổng 38ATPC6H12O6 + 6O2 →→→→ 6CO2 + 6H2O + 38 ATP
118
Hô hấp kị khí
Hô hấp kị khí là quá trình oxy hóa – khử cơ chấtdinh dưỡng để tạo năng lượng trong điều kiệnvắng mặt oxy không khí.Có sự tham gia của chuỗi hô hấp và 1 phần chutrình Krebs.Chất nhận cuối cùng là các chất vô cơ: muốinitrat, muối sulphat, carbonic.Năng lượng (ATP) tạo ra thấp hơn hô hấp hiếukhí nhưng cao hơn quá trình lên men
119
Quá trình lên men
Định nghĩa: là quá trình sản sinh năng lượng trong đóchất cho và nhận điện tử đều là chất hữu cơ.Không có sự tham gia của chuỗi truyền điện tử và chutrình Krebs.Điều kiện lên men: thường xảy ra trong điều kiện yếmkhí (không có Oxi).
VSV hiếu khí bắt buộc không thực hiện lên menVSV kị khí tùy nghi: chỉ lên men trong điều kiệnkhông có Oxi, trong điều kiện có Oxi chúng sẽ hôhấp.Riêng nhóm vi khuẩn lactic (vi hiếu khí) có thể lênmen trong điều kiện có Oxi
Fermentation pathway
120
TP lên men với sự tham gia của VSV trong tự nhiên (TP lên men truyền thống)
TP lên men với sự tham gia của VSV thuần khiết (TP lên men công nghiệp)
�Sx thủ công, quy mô nhỏ, năng suất không cao� Không kiểm soát được quá trình, chất lượng chưa ổn định và chưa đồng đều.� Mang bản sắc ẩm thực, kinh nghiệm, văn hóa của mỗi dân tộc
�Sx quy mô lớn, năng suất cao� Chủ động cấy 1 lượng VSV vào nguyên liệu�Kiểm soát được quá trình lên men, chất lượng ổn định & đồng đều
CHƯƠNG VII. NGUYÊN TẮC CƠ BẢN VỀ VSV
�Phải có tốc độ sinh trưởng và phát triển mạnh, thuần
�Phải tạo ra sản phẩm có năng suất sinh tổng hợp cao, chấtlượng tốt
�Phải có tính thích nghi nhanh trong điều kiện sx CN
�Phải có khả năng chống chịu lại VSV tạp nhiễm
�Phải có kích thước đủ lớn, thuận tiện cho quá trình lắng, lọc, tinh chế sau này. Sản phẩm sinh khối dễ tách ra khỏimôi trường nuôi cấy
� Chủng VSV được bảo quản dễ dàng, tồn tại các đặc tínhtrong suốt thời gian sử dụng
� Có khả năng thay đổi các đặc tính bằng kỹ thuật di truyềnđể cải thiện, nâng cao năng suất
� Không hoặc ít tạo thành sản phẩm không mong muốn
7.1. Yêu cầu giống VSV
121
7.2. Kỹ thuật tạo giống
Phân lập trong tự nhiên
PL trong đk sx công nghiệp
Tạo giống VSV mới (áp dụng kỹthuật di truyền)
Yêu cầu trình độ cao, thiết bị hiện đại
Tạo được giống VSV có đặc tính mong muốn
Tiếp hợp, tái tổhợp
Tạo VSV = KTDT
/Hiệu quả cao, VSV đã quen với điều kiện sx công nghiệp
Tính thích nghi caoPL trong sx CN
Tốn thời gian, hoạt lực VSV còn thấp
nguồn VSV phong phú đa dạng
có cơ chất, có VSV phân giải cơ chất
PL trong tự nhiên
NhượcƯu điểmNguyên tắcPP
Các trung tâm lưu trữ giống trên thế giới và Việt NamABBOTT: Abbott Lab, North Chicago, III.60064, USAATCC: America Type Culture Collector, 12301, ParklawDrive Rockvill Md20852, USAHIR: Food and Fermentation Divisio, Hokkatdo ProfecturalIndustrial Research Institute Saporo, JapanFERM: Fermentation Research Institute, Agency of Industrial Science and Technology Ministry of Industrial Trade and Industry, Chiba, JapanVTCC, IMBT, National University, HaNoi, [email protected]; www.biotechvnu.edu.vn (Ngân hànggiống quốc gia, HN)
Bảo tàng giống: www.bacteriummuseum.org
122
7.3. Kỹ thuật nhân giống
Nhân giống trong PTN Nhân giống trong quy mô sx lớn
PPnhân giống khởi động
truyền thống và hiện đại
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nhân giống
�Thành phần các chất trong MT nhân giống (không chứa chất kháng sinh, chất ức chế). Penicillin, chloramphenycol … ức chế sinh trưởng của VK lactic.
�Nồng độ các chất trong MT nhân giống. Nồng độ đường hoặc muối cao tăng p thẩm thấu ức chế VSV�pH: chọn pH của MT nhân giống = pHop của VSV. pH ảnh hưởng trực tiếp lên bề mặt tế bào tích điện khác nhau làm cho hoạt độ các loại enzyme VSV thay đổi. pH ảnh hưởng đến sự phân ly của các chất dinh dưỡng có trong MT� Nhiệt độ: chọn To nhân giống = To
op của VSV
123
�Quan sát đại thể
� Quan sát vi thể
�Kiểm tra hoạt lực giống VSV (thoái hóa)
Giống VSV bị tạp nhiễm, thoái hóa phải
phân lập lại hoặc thay giống khác
7.4. Kỹ thuật kiểm tra chất lượng của giống VSV
Kiểm tra độ thuần của giốngthường xuyên (bị nhiễm từ ống gốc)Khử trùng MT dinh dưỡng; với cácMT có bào tử cần khử trùng triệt đểhơn. Ví dụ diệt bào tử Bac. subtilis1800C/60’ - 90’ (Bị nhiễm trong qtnhân giống)
Giống VSV bị thoái
hóa: do tác độngcủa môi trường bêntrong và tác độngcủa những sảnphẩm TĐC do chính VSV tiết ra
7.5. Kỹ thuật bảo quản giống VSV
Mục đích: đảm bảo được tính chất của VSV (duy trì gần như nguyên vẹn đặc tính ban đầu của giống VSV trước lúc cất giữ) đủ tiêu chuẩn cho quá trình sản xuất.
Nguyên tắc: làm chậm quá trình hô hấp và trao đổi chất ở VSV, đồng thời ngăn cản sự sinh sản của chúng.
Phương pháp:
Bước 1: Tiền bảo quản (thuần hóa giống). Chọn chủng VSV ở điều kiện và giai đoạn tối ưu cho bảo quản.
Bước 2: Chọn phương pháp thích hợp cho bảo quản.
124
7.5.1 BQ VSV trong thạch nghiêng (cấy truyền định kỳ)
Nguyên tắc: luôn đổi mới tế bào, không gây ra bất thường.
Biện pháp: môi trường tối thiểu, nếu môi trường giàu dinh dưỡng, VSV phát triển nhanh sẽ thoái hóa nhanh.
Ưu: đơn giản, dễ thực hiện, ít tốn kém, thích hợp ở quy mô nhỏ
Nhược điểm: tốn thời gian, thời gian BQ ngắn (1- 2 tháng)
Vô tình đã huấn luyện VSV sống ở điều kiện lạnh, làm biến đổigiống VSV ban đầu.
7.5.2. BQ VSV trong lớp dầu khoáng
Nguyên tắc: ức chế quá trình hô hấp ở VSV trong cả VSV yếm khí và hiếu khí, hạn chế tiếp xúc với oxy, ngăn hiện tượngmất nước của môi trường và VSV.
Biện pháp: đổ 1 lớp dầu khoáng hoặc parafin lỏng
Ưu điểm: đơn giản, hiệu quả cao, thời gian BQ dài (1 năm)
Nhược điểm: Có lẫn dầu
7.5.3. BQ VSV trong cát, đất sấy khô
Nguyên tắc: Sử dụng đất, cát như những giá thể mang. Khi độẩm môi trường giảm tối thiểu, VSV không phát triển nữa. (Đất và cát là môi trường tối thiểu)
Cách thực hiện: Xử lý đất, cát (rây đều, ngâm trong HCl hoặc H2SO4 đậm đặc 8-12h. Rửa dưới vòi nước cho đến pH trung tính, sấy đất, cát > 1000C. BQ ở điều kiện vô trùng.
VSV được nuôi ở môi trường thạch. Đổ cát, đất đã vô trùng vào ống nghiệm, lắc đều, sau đó rót qua ống nghiệm khác. Hàn kín miệng ống
Ưu điểm: thích hợp để BQ các giống VSV trong xử lý môi trường, trong nông nghiệp (phân bón) không đòi hỏi mức độtinh khiết cao. Sử dụng bảo quản giống VSV tạo bào tử.
Thời gian bảo quản dài (2 năm)
Nhược điểm: không dùng trong sản xuất công nghệ thực phẩm
125
7.5.4 BQ VSV trong các hạt ngũ cốc
Nguyên tắc: sử dụng hạt ngũ cốc như giá thể mang
Thường sử dụng BQ các nấm sợi và VSV trong thực phẩm
Mục đích: giữ VSV ở trạng thái tiềm sinh.
Cách thực hiện: Hạt ngũ cốc rời, hấp chín, nuôi nấm mốc trực tiếp (3 – 5 ngày), sấy ở t0 < 500C đạt độ ẩm W <15%.
Nhiệt độ bảo quản: 15 – 200C
Thời gian bảo quản: 2 năm (châu Âu), 1 năm (Việt nam)
7.5.5 BQ VSV trong giấy lọc
Nguyên tắc: áp dụng với VSV có bào tử. Ngoài giấy lọc, có thểsử dụng B.C (bacterium cellulose)
Cách thực hiện:
1. Chuẩn bị giấy lọc vô trùng:Cắt giấy lọc 1 – 3 cm. Cho giấylọc đã cắt vào ống nghiệm, đậy nút bông, sấy 1600 C/ 2h hoặckhử trùng 1210 C/30’.
2. Nuôi VSV trong môi trường lỏng đến khi tạo thành bào tử
3. Dùng pi pet vô trùng hút 1 giọt Vi khuẩn vào giấy lọc. Sấy ở400 C dến khi thấy miếng giấy lọc khô thì chuyển giấy lọc vàoống nghiệm.
Thời gian BQ: 5 năm
126
7.5.6 BQ VSV trong gelantine
Cách thực hiện: 1. Chuẩn bị môi trường: Môi trường N.B bổ sung 10%
gelantin và 5% acid ascorbic. Khử trùng 1210C/ 15’2. Chuẩn bị giống VSV: nuôi giống VSV3. Trộn VSV với môi trường.4. Dùng ống nhỏ giọt vô trùng tạo thành từng giọt
gelantine nhỏ. Sấy khô trong tủ hút chân không
7.5.7 B Q VSV = pháp lạnh đông
Nguyên tắc: Sự phát triển của VSV sẽ bị ức chế ở nhiệt độlạnh sâu. Cần sử dụng chất bảo vệ VSV (glycerin 15%, saccharose 10% + gelantin 10%... Giúp VSV không bị chết ởnhiệt độ lạnh sâu
Thời gian BQ: -300C: 9 tháng; - 400C: 1 năm; - 700C: 10 năm
7.5.8 BQ VSV bằng PP đông khô (được sử dụng trong
các ngân hàng giống, cơ quan nghiên cứu lớn)
Nguyên tắc: sấy ở nhiệt độ thấp trong điều kiện chân không, không ảnh hưởng đến chất lượng giống và có thể tạo ra cácống giống theo quy mô công nghiệp.
Cách thực hiện: giống, nhân giống trong môi trường lỏng, kiểmtra giống (đặc điểm sinh hóa, sinh lý), nếu đạt tiêu chuẩn, máy đông khô 24h, hàn nắp lại.
Thời gian bảo quản: 20 năm
Ưu điểm: chất lượng giống không đổi, bảo quản ở nhiệt độthường, thời gian bảo quản dài
Nhược điểm: chi phí lớn
127
Thịt
Cá
Trứng
Sữa
Chương 8: HỆ VSV THƯỜNG GẶP TRONG THỰC PHẨM
�Thịt là thực phẩm có nguồn gốc từ động vật, rất giàudinh dưỡng (nước, protein, lipit). Tùy theo từng loại thịtmà hàm lượng dinh dưỡng khác nhau.
�Thịt là môi trường thích hợp cho VSV phát triển.
Phân loại và đánh giá các hệ VSV thường gặp trong nguyên liệu, sản phẩm thực phẩm.
128
321,274,9Thịt trâu (đùi)
21,817,859,5Thịt vịt
39,21446,1Ngỗng
71973Heo nạc
13,120,365,6Gà
4,326,774,4Dê
1716,465,5Cừu
10,51870,5Thịt bò
Lipid (%)Protein (%)Nước (%)Loại thịt
THÀNH PHẦN DINH DƯỠNG CƠ BẢN CỦA CÁC LOẠI TH
CÁC NGUỒN NHIỄM VSV VÀO THỊT�Nhiễm VK từ cơ thể động vật sống
�Nhiễm VSV trong quá trình giết mổ
�Nhiễm VSV trong khi vận chuyển, tiêu thụ, bảo quản
�Nhiễm VSV trong quá trình chế biến, ăn uống
129
Yếu tố ảnh hưởng tới sự xâm nhập của VSV vàothịt sau khi giết mổ
Chất có trong ruột động vậtĐiều kiện sinh lý của con vậttrước khi mổPhương pháp giết và chọc tiếtTốc độ làm lạnh→Thịt sau giết mổ (có độ ẩmcao, giàu dinh dưỡng, có yếutố sinh trưởng và pH thuậnlợi) là môi trường lý tưởngcho nhiều VSV
Thịt heo đang trong
tình trạng thối rữa
130
Pseudomonas, Achromobacter,
Alcaligenes, Serratia, Micrococcus
Lipit
Acrogenes, Bac. lactic, Bac.
aminophilus, Bac. coligenes
axitamin
Bac. perfrigenes,
Bac. sporogenes
Streptococus, Staphylococcus
Proteus vulgaris
ProteinNhómVSV đaenzyme
Bac. faccalis, Proteus xenkiriiaxitamin
Ventriculosus,
Bac. orbiculus
peptid
Bac. putrificus,
Bac. histolytics,
Bac. cologenes
Bacillus, Pyocyaneum
mensentericus
ProteinNhómVSV cóenzyme đơn
Kỵ khíHiếu khí
Kiểu gây thốiDạngphân hủy
NhómVSV
Phân loại và đánh giá các hệ VSV thường gặp trong nguyên liệu, sản phẩm thực phẩm.
Nhóm VK: Acetic, Propionic, Butyric…Nhóm VK đường ruột: E.coli, Clostridium...
CÁC DẠNG HƯ HỎNG CỦA THỊT TRONG ĐK HIẾU KHÍ
�HÓA NHÀY TRÊN BỀ MẶT THỊT: BIẾN ĐỔI MÀU SẮC
�HÌNH THÀNH MÀU SẮC DO VK SINH SẮC TỐ
�SỰ BIẾN ĐỔI CỦA MỠ
�HIỆN TƯỢNG LÂN QUANG
�CÓ MÙI ÔI THỐI
�THỊT BỊ MỐC: vết lấm chấm trắng trên thịt ướp lạnh do Sporotrichum carnis
CÁC DẠNG HƯ HỎNG CỦA THỊT TRONG ĐK KỴ KHÍ
�THỊT CÓ MÙI VỊ CHUA
�THỊT BỊ THỐI RỮA
Phân loại và đánh giá các hệ VSV thường gặp trong nguyên liệu, sản phẩm thực phẩm.
131
Pr VKH2S
NH3
+ Hemoglobin Màu lục
Phá vỡ hồng cầu, tan vào tế bào mỡ
Phân loại và đánh giá các hệ VSV thường gặp trong nguyên liệu, sản phẩm thực phẩm.
Cơ chế của hiện tượng thịt có màu xanh lục
gây thốiBacterium megatherium, Bac. subtilis, Bac. mensenterium, Proteus vulgaris...
Thịt càng có nhiều glycogen càng dể bị chuacó màu xám và mùi khó chịu, pH thịt giảm, sinh acid formic, acetic, butyric, lactic, propionic, xucxinic... thịt bị chua
VK lactic
Phân huỷ Pr và Lipid làm thịt tăng tính kiềm, thúc đẩy quá trình phân giải mỡ, thịt có mùimốc, dính nhớt và biến màu
Nấm mốc
Thịt có dấu xámBào tử của Penicillium expanxum, P. asperulum, P. oxalicum.
Thịt có vết trắngMốc Sporotrichum carnis, Geotrichum
Thịt có vết đenMốc Cladosporium herbarium
Thịt hóa nhầy trên bề mặt (gđ dầu của sự hưhỏng). Tốc độ sinh nhớt =f (nhiệt độ). dung giải mỡ, mất màu hoặc màu sắc mới như màutrắng hồng, nâu và có mùi khó chịu
Leuconostoc, Pseudomonas, E. coli, Strep. Liquefaciens, Micrococus,Lactobacillus, Bac. subtilis, B. mycoides, men Actinomycetes
Hiện tượng hư hỏng trên thịtVSV hiếu khí
Phân loại và đánh giá các hệ VSV thường gặp trong nguyên liệu, sản phẩm thực phẩm.
132
Phân loại và đánh giá các hệ VSV thường gặp trong nguyên liệu, sản phẩm thực phẩm.
Thịt bị thối rữaBacillus, Pseudomonas, Achromobacter, một số loài Proteus, Clotridiumperfingens, Cl. putrifium, Cl. sporogens
Phân giải hydratcacbon làmsinh sản acid và khí.
Clostridium butyricum và VK Coliform
Hiện tượng hư hỏng trên thịtVSV yếm khí
Thịt có mùi NH3, H2S, indol, mùixà phòng, …Thịt thối rữa ở mứcđộ cao nhất, không thể ăn được.
VK tăng nhanh về số lượng. VK kỵ khí xuất hiện bào tử
GĐ 4 (sau
120h)
hình thành nhiều amoniac,pHchuyển về trung tính. Ăn thịt lúcnày có thể ngộ độc
E.coli phát triển mạnh, khống chế các VSV khác
GĐ 3 (sau72h)
pH thịt trở nên axit, thịt có vị chuakhó chịu
Streptococcus vàStaphylococcus chiếm ưuthế xâm nhập vào cơ thịt tạođk cho các VSV khác ptriển
GĐ 2 (sau24h)
Pr ở bề mặt bị phân giải làm thịtnhày nhớt, có mùi lạ. Lượng axithữu cơ tạo ra thấp nên thườngkhông gây độc.
Nhóm VK hiếu khí Bacillus, Diolococcus, Streptococcus, E.coli, Staphylococcus …
GĐ 1
Hiện tượngVSV phân giảiGĐ
QUÁ TRÌNH THỐI RỮA CỦA THỊT
133
Hội chứng thiếu β galactosidaseĐối tượng: người uống ít sữa, không có enz phân giải lactoseBiểu hiện: uống sữa bị tiêu chảyKhắc phục: uống từ từ để hệ thốngtiêu hóa làm quen, kích thích VSV phân giải lactose thành dạng cơ thểhấp thụ được. Bộ máy tiêu hóa của họ vẫn khôngcó khả năng tiết enz phân giảilactose, chỉ tiêu thụ được 1 lượngsữa nhất định. Nếu ngưng uống sữathời gian thì khi uống lại sẽ bị tiêuchảy
Hội chứng galactosimia
Thiếu enz galactokinase(enz phân giảigalactose), gây hiệntượng đục tinh thể mắt, chậm phát triển trí não
134
Sữa đầu
Không được phép vậnchuyển, CB
Chưa chắc đã có tác dụng chongười trưởng thành. Vì trong cơthể người trưởng thành, bộ máytiêu hóa đã hoàn thiện, các Enztrong hệ tiêu hóa đã phát triển sẽphân giải kháng thể trong sữađầu, không còn tác dụng
Các kháng thể đượchấp thu trực tiếp vàomáu chứ không bịphân hủy (do hệ tiêuhóa chưa có gì). Trẻem < 9 tháng tuổi cókháng thể = 60% so với người lớn
Có vai trò bảo vệ trẻsơ sinh, thú non
Tia sữa vắt đầu tiên có 100 – 3000 tế bào vsv/ ml sữa (VSV trong da tuyến vú, lông.
VSV được phát triển trong quá trình thu gom, CB sữa.
135
HỆ VSV TRONG SỮA
VSV THƯỜNG GẶP VSV KHÔNG BÌNH THƯỜNG
VSV GÂY HƯ HỎNG
VSV GÂY BỆNH
VK Lactic (hình que, cầu): lênmen lactose tạo lactic, sinh khí
VK gây thối (Pseudomonas): sinh Protease, Lipase phân giải Protein, mỡ sữa.
Trực khuẩn đường ruột(Coliform, E. coli): đánh giá mứcđộ nhiễm khuẩn, vệ sinh của sữa
Trực khuẩn cỏ khô (VK Butyric kháng nhiệt, sinhbào tử): có khi vắt sữa không đúng yêu cầu vệ sinhthú y. Gây cho phomat mùi khó chịu
Men, mốc: có ở bề mặt sữa, Tbị, dụng cụ, gây trở ngại khi CB
Thủy phân chất béo, phân giảicasein làm sữa có mùi xà phòng
Saponacei
Làm sữa có vị mặnStreptococcus matididis(viêm tuyến vú)
Tiết ra micum làm sữa bị nhầy(sữa để lâu ngày)
Bacillus viscosum
Sữa có màu xanhBacillus cyanogenes
Sữa chuyển từ trắng thànhhồng, đỏ
Nấm men Torila, VK Sorina
Hiện tượng hư hỏngVSV gây hư hỏng sữa
136
Biện pháp phòng ngừa: kiểm tra định kỳ cho động vật nuôi
Người sẽ bị bệnh nếu uống sữa của các ĐV mắc bệnh
Bệnh viêm vúStaphylococcus aureus
Xảy thai truyền nhiễm cho lợnBrucella suis
Xảy thai truyền nhiễm cho bòBrucella abortus
Xảy thai truyền nhiễm(Bruccellosis) cho ngựa, dê
Brucella melitensis
Lao (bệnh Tuberculosis)Mycobacteria tuberculosis
Bệnh trên ĐV có vúVSV gây bệnh
Sữa bột BQ CB trong điều kiện không thích hợp bịnhiễm Aspergillus glaucus, Asp. versicolor, Penicillium oxalicum, P. cyclopium, P. stoloniferum, P. viridicatum, Scopulariopsis brevicaulis…
Sữa đặc có đường bảo quản không vệ sinh thường bịAsp. repens (chủ yếu phân giải chất béo)
Phomat trong quá trình CB có thể bị nhiễm Mucorracemosus, M. globosus, P. brevicompactum, Scopulariopsis brevicaulis, Cladosporium herbarumgây vết hoặc gây mùi khó chịu trên phomat
137
Thanh trùng sữa có thể bất hoạt được
Listeria monocytogenes
Salmonella
Bào tử Clostridium tyrobutiricum
Bac. stearothermophilus (sinh khí, đắng, mùi khó chịu)
Bac. cereus (gây mùi khó chịu, đông tụ sữa mà khônggiảm pH (đông ngọt), tạo vị đắng của kem (do proteinase, lipase, phospholipase)
VSV
VSV GÂY BỆNH CHO NGƯỜI
VSV GÂY HƯ HỎNG TP
VSV PHÂN GIẢI CƠ CHẤT
VSV CÓ LỢI (vsvtham gia vào quá trình
lên men, starter)
138
Khái niệm TP hư hỏng
�thay đổi về giá trị dinhdưỡng, cấu trúc, màu sắc, mùi vị
�có dấu hiệu mang mầmbệnh hay những chất độc
�có ảnh hưởng đến sức khỏengười tiêu dùng
� không được người tiêudùng chấp nhận về mùi, vị, hình dáng, cấu trúc, vật thể lạ…
Nguyên nhân hư hỏng TP
�Hóa học
�Vật lý
�Nhiễm vật thể lạ
�Nhiễm tác nhân hóa học
�Sinh học (VSV, ký sinhtrùng, côn trùng, loài gặmnhấm, vật nuôi, con người…)
Chương 9: HIỆN TƯỢNG HƯ HỎNG TP
Động vật nuôi, loài gặm nhấm, côn trùng
Ký sinh trùng
Nấm men, mốc, tảo
Virus
Vi khuẩn
Tácnhânsinhhọc
Con người
139
Thay đổi trạng thái bề ngoài
Bề mặt TP bị phủ lớp mốc (do mốc)
Bề mặt TP bị nhầy nhớt (chủ yếu do VK)
Hư hỏng TP do VSV
Hư hỏng do nấm trên trái câyBánh mì bị mốc
Thay đổi màu sắc TP
Mốc: khuẩn ty và bào tử có màu đỏ, đen, xanh...
VK: sắc tố trong tế bào (Halobacterium salinarum tạođốm đỏ trên cá); tiết sắc tố vào môi trường (Pseudomonas fluorescens làm trứng có màu xanh)
Phản ứng tạo màu do VSV: Proteus sp phân giải protein trong TP tạo H2S + kim loại có màu đen.
An toàn thực phẩm Hư hỏng TP do VSV (tt)
Sclerotina fructigena gây biến nâu trên táo
140
Thay đổi mùi, vị
Protein, acid amin bị VSV phân giải tạo mùi khóchịu như indol, acid béo, amoniac, hợp chất chứasulfur
Carbohydrate bị VSV phân giải thành acid hữucơ (acid lactic), aldehyte, cồn…..
Chất béo bị VSV phân giải tạo mùi ôi dầu
An toàn thực phẩm Hư hỏng TP do VSV (tt)
Thay đổi cấu trúc
�Sữa bị vón cục do VSV lên men sinh acid
�Rau quả bị thối nhũn do VSV sinh pectinase phân giải pectin
�Cơ thịt gia súc, gia cầm và cá bịmất tính đàn hồi do protease củaVSV
�Thực phẩm dạng hồ tinh bột bịhóa lỏng do amilase của VSV
An toàn thực phẩm
Cà chua bị thối nhũn
Hư hỏng TP do VSV (tt)
141
MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA SINH TRƯỞNG VSV VỚI SỰ HƯ HỎNG TP
Số lượng VSV Biểu hiện hư hỏng TP
103 tb/g (ml) Bắt đầu ô nhiễm (chưa có biểuhiện hư hỏng)
106 tb/g (ml) Bắt đầu hư hỏng (ranh giới)
109 tb/g (ml) Hư hỏng rõ (nhầy nhớt, ươn, thối)
An toàn thực phẩm Hư hỏng TP do VSV (tt)
10.1. BỆNH NGỘ ĐỘC TP (INTOXICATION)
Ngộ độc điển hình (do độc tố VSV điển hình)
Bệnh ngộ độc thựcphẩm là do ăn phảinhững thức ăn cóchứa ngoại độc tố củaVK giải phóng độc tốvào TP (thường do ănphải một lượng lớnđộc tố trong thức ăn)
�Ngộ độc do thức ăn hưhỏng, ôi thiu (histidin bịphân giải thành histamin)
�Ngộ độc do trongnguyên liệu thực phẩm cóđộc (cá nóc, khoai mỳ)
�Ngộ độc do hóa chất bổsung hay hóa chất nhiễmvào thức ăn (chất phụ gianhư nitrat, borat, thuốcbảo vệ thực vật)
CHƯƠNG 10. BỆNH NGỘ ĐỘC TP DO VSV
142
�Bệnh ngộ độc TP do ngoại độc tố của VSV gây ra(Staphylococcus aureus và Clostridium botinum)�Chiếm tỷ lệ tương đối cao, nhưng tỷ lệ tỷ vong thấp�Xảy ra đột ngột, hàng loạt (không giống với bệnhnhiễm khuẩn)�Có triệu chứng của bệnh cấp tính�Nguồn gốc gây bệnh: thức ăn có chứa độc tố VSV� Cơ chế gây bệnh: Khi ăn thức ăn có chứa độc tố, độc tố sẽ qua thành dạ dày và màng ruột vào máu vàgây ngộ độc�Biểu hiện: nôn mửa, tiêu chảy (riêng độc tố củaClostridium botinium lại gây táo bón)
ĐẶC ĐIỂM CỦA BỆNH NGỘ ĐỘC DO VSV (INTOXICATION)
Các VSV gây ngộ độc TP (sinh ngoại độc tố):
Staphylococcus aureus
Clostridium botulinum
Aspergillus flavus
143
ĐIỀU KIỆN CẦN ĐỂ BỆNH NGỘ ĐỘC TP BỘC PHÁT
�TP phải là môi trường tốt cho cho VK sinh ngoại độc tố phát triển và sinh độc tố
�Nhiệt độ phải thích hợp cho sự phát triển củaVK và có thời gian cần thiết để VK sản sinh đủlượng độc tố để gây bệnh
�Số lượng VK/ g (ml) > 106 tế bào/ g (ml) mớigây ra ngộ độc
�Con người phải tiêu thụ TP bị nhiễm độc tố củaVK
10.2. BỆNH NHIỄM KHUẨN NGỘ ĐỘC (INFECTION)
�Bệnh nhiễm khuẩn ngộ độc là do ăn phảimột lượng lớn VSV (chủ yếu là VK) trongthức ăn.
�Những VSV này khi vào cơ thể chủ có khảnăng sinh nội độc tố.
�Khi VSV chết, sinh khối của chúng tự phânhủy và giải phóng độc tố gây ngộ độc TP (Ngộ độc có điều kiện ; bệnh nhiễm khuẩn –nội độc tố)
144
Các VSV gây nhiễm khuẩn qua TP (sinh nội độc tố):Salmonella, Shigella, Clos. perfringen, Vibrio cholera, …)�Nguồn gốc gây bệnh: thức ăn có chứa VSV
ĐẶC ĐIỂM CỦA BỆNH NHIỄM KHUẨN TP
TÁC NHÂN LAN TRUYỀN VK Shigella (4F)
Food
Feed
Feces
Flies
Shigella có thể lây nhiễm trực tiếp từ người qua người
NGUYÊN NHÂN GÂY NHIỄM KHUẨN
�TP phải có sẵn VK gây bệnh
� Số lượng VK/ g (ml) > 106 tế bào/ g (ml) mớigây ra ngộ độc
�Con người phải tiêu thụ TP bị nhiễm một lượnglớn VK
145
Chương 11: THỰC PHẨM LÊN MEN
1 GIỚI TIỆU CHUNG VỀ TP LM1.1 Lịch sử1.2 Phân loại1.3 Đặc điểm
2 VAI TRÒ CỦA QUÁ TRÌNH LM3 ẢNH HƯỞNG CỦA QUÁ TRÌNH LM TỚI
THÀNH PHẦN DINH DƯỠNG3.1 Sự thay đổi chất hòa tan3.2 Sự thay đổi axit amin và vitamin3.3 Sự thay đổi những thành phần không mong muốn3.4 Sự thay đổi giá trị sinh học4 VẤN ĐỀ AN TOÀN TPLM
4.1 Thực phẩm lên men truyền thống có an toàn?4.2 Làm thế nào để khắc phục?
5 TPLM TRONG TƯƠNG LAI
Giới thiệu chung
Lịch sử- Lên men là một trong những pp đầu tiên mà loàingười sử dụng để chế biến và bảo quản thực phẩm.- Ở Đông Nam Á, Trung Quốc có thể coi là cái nôi củathực phẩm lên men từ nấm mốc. - Ở Châu Phi, Ai Cập là nước được biết đến với việc ủbia rượu, kết hợp ủ bia rượu – làm bánh mỳ
Babylonia's table (6000 BC): Describe the beer preparation
146
Submerged culture fermentations (SCFs): rượu, nướctươngHoạt động VSV xảy ra trong pha lỏng, mật độ sinhkhối thấpSolid substrate fermentations (SSFs): tempeh, miso, nattoVSV phát triển và sản phẩm hình thành trên bề mặt cơchất rắn
Phân loại
Submerged culture
fermentationsSolid substrate
fermentations
Giới thiệu chung
�CÁC SP TRAO ĐỔI CHẤT
SP TĐC BẬC 1: acid amin, vitamin, acid citric …
SP TĐC BẬC 2: enzyme VSV, kháng sinh…
SP lên men: rượu, acid lactic…(lên men kỵ khí)
Cơ chất Tế bào (biomass)
� SINH KHỐI VSV(biomass): protein đơn bào(SPC), men bánh mì, giốngkhởi động (starter), thạch dừa…
Cơ chất Sản phẩm + Tế bào(SP TĐC)
Giới thiệu chung Phân loại
147
• Sản phẩm lên men với sự tham gia của VSV trongtự nhiên. VSV đóng vai trò quan trọng trong TP LM
• Sản xuất thủ công, quy mô nhỏ, năng suất khôngcao
• Không kiểm soát được quá trình, chất lượng chưaổn định và chưa đồng đều.
• Mang bản sắc ẩm thực, kinh nghiệm, văn hóa củamỗi dân tộc
• Có sự trao đổi thực phẩm lên men truyền thống giữacác nước trên thế giới.
Đặc điểmGiới thiệu chung
• Tạo sản phẩm mới
• Là hình thức bảo quản nguyên liệu
• Tăng giá trị dinh dưỡng
• Làm giảm các nhân tố không mong muốn có trongnguyên liệu ban đầu
• Sản phẩm an toàn hơn
• Cải thiện hình thức và mùi vị một số sản phẩm
• Tận dụng được nguyên liệu không bán được
• Giảm chi phí năng lượng trong CB (đun nấu)
VAI TRÒ CỦA QUÁ TRÌNH LÊN MENVai trò của quá trình lên men
148
VẤN ĐỀ AN TOÀN CỦA TFF
Thực phẩm lên men truyền thống có an toàn?
o Nguy cơ từ nguyên liệu chế biến
o Nguy cơ từ nhà sản xuất
o Nguy cơ từ quá trình lên men
TFF – Vấn đề an toàn thực phẩm
Chương 12: Các sản phẩm LMTT từ đậu nành
1. Giới thiệu về đậu nành
2. Tương hột, nước tương
3. Chao
149
10.1. Nguyên liệu đậu nành
10.1.1. Thành phần hóa học của đậu nành
10.1.2.Công dụng của đậu nành
10.1.3. Các sản phẩm lên men từ đậu nành
2,711Fe (mg/100 gr)
10165Ca (mg/100 gr)
918L (gr/100 gr)
2134Pr (gr/100 gr)
165 calo411 caloE
Thịt bòĐậu nành
Pr đậu nành cao, dễ tiêu hóaChứa tương đối đầy đủ các loại amino acid thiết yếucho cơ thể với tỷ lệ gần giống như protein động vậtCó thể thay thế cho Pr động vật trong bữa ăn hàng ngàyPr của thịt chứa nucleo-albuminnoid chất này tạo thànhcác bazơ xanthic (có nhân puric) sinh ra những chất độcPr đậu nành chứa para-nucleo-albuminoid không tạobazơ xanthic nên không sinh độc chất cho cơ thể
Nguyên liệu đậu nành
150
16Lysine
2,6Histidine
5,4Valine
1,3Tryptophane
4,3Treonine
5,0Phenilalanine
1,3Cystine
1,6Methyonine
5,9Lycine
7,7Leucine
1,1Isoleucine
Hàm lượngAcid amin
Thành phần acid amin trong hạt đậu nànhNguyên liệu đậu nành
•Lipid chiếm 16 - 20% trọng lượng khô của hạt (chỉthua đậu phộng).•Thành phần chất béo trong đậu nành: 14% chất béobão hòa, 59% chất béo không bão hòa đa tính, 23% chất béo không bão hòa đơn tính, 2 - 3 % photpholipide. •Trong chất béo không bão có acid linoleic vàlinolenic chiếm tỉ lệ cao. Các acid béo này tốt cho tiêuhóa, có khả năng giảm thiểu sự nguy hiểm của bệnhnhồi máu cơ tim, kéo dài tuổi thọ•Dầu từ đậu nành có hoạt tính sinh học cao, có mùi vịthơm ngon, thường được dùng thay thế cho mỡ độngvật để tránh xơ cứng động mạch.
Chất béo trong đậu nànhNguyên liệu đậu nành
151
Thành phần chất béo trong đậu nành
14% chất béobão hòa
82% chất béokhông bão hòa
2 - 3 % phospholipids
acid linoleic acid linolenic
tốt cho tiêu hóa, tránh sơ vữa động mạchcó khả năng giảm thiểu sự nguy hiểm củabệnh nhồi máu cơ tim, kéo dài tuổi thọ
Nguyên liệu đậu nành
9Linolenic-Arachidic
51Linoleic4Stearic
25Oleic11Phabmitic
-Hexdecenoic1Myristic
Tỉ lệ(%)
Acid béokhông no
Tỉ lệ(%)
Acid béo no
Thành phần acid béo trong đậu nành
Nguyên liệu đậu nành
152
1,9Vitamin K
0,18-2,43Caroten (A)
1,4Vitamin E
7,1-12Pyridoxin
0,8Biotin
200Ascorbic acid
3400Choline
2300Inositol
1,9Folic acid ( B9)
13- 21,5Patothetic acid ( B3)
21,4—23Niacin (PP)
2—3Riboflavin ( B2)
11—17,5Thiamin (B1)
Hàm lượng 10-6g/gVitamin
Vitamin trongđậu nành
Nguyên liệu đậu nành
Các enzyme trong đậu nành: urease, lipase, phospholipase, amylase, lipoxygenaseUrease: chống lại sự hấp thụ các chất đạm qua màngruột, do đó không nên ăn đậu nành sống. Khi nấuchín, enzym bị phá hủy giúp đậu nành dễ tiêu và bổdưỡngLipase: thủy phân các gốc glyceric tạo thành glycerin và acid béoPhospholipase: thủy phân ester của acid acetic Amylase thủy phân tinh bộtLipoxygenase: xúc tác chuyển H2 trong aicd béo
Nguyên liệu đậu nành
153
Công dụng của đậu nành
Thực phẩm
Dược phẩm
Giảm nguy cơsuy tim
Ngăn ngừamột số bệnh
ung thư
Giảm các biến chứngtiền mãn kinh
Phụ nữ ở gđ mãn kinh ngừng sxhocmon estrogen. Isoflavones trong đậu nành cótác dụng tương tự như estrogen
Các isoflavones của đậu nành giúpcho động mạch được đàn hồi, timco thắt nhịp nhàng và đều đặn hơn
Phenolic: chống oxy hóa, phòng ngừa cácnhiễm sắc thể DNA không bị các TB ung thưtấn côngLycitin làm chậm sự phát triển của TB ungthư, gia tăng trí nhớ, là chất bổ nuôi dưỡngTB não và hệ thần kinhCác TB ung thư không phát triển khi tiếp xúcvới genistein (isoflavonese trong đậu nành)
�Chao
� Tương(Nước tương, tương hột, tương xay…)
� Tempeh
�Natto
�Miso
Các sản phẩm lên men từ đậu nành Miso
Natto
154
Giới thiệu chungQuy trình thực hiệnVSV tham gia vào quá trìnhCác biến đổi sinh hóaCác yếu tố ảnh hưởngMột số hiện tượng hư hỏng của chaoHướng phát triển trong tương lai
CHAO
Chao – Giới thiệu chung
Khái niệmLà sản phẩm lên men từ đậu hũ do Mucor sp tiết raenzyme chuyển hóa protein, chất béo, gluxit thànhaxit amin, axit béo, ester thơm, đường đơn.
Lịch sử - nguồn gốc – tên gọiChao có nguồn gốc tại Trung Hoa, xuất hiện vàokhoảng Thế kỷ 15.Sau đó được lan truyền qua các nước Châu Á.
Tên gọi:• Trung Hoa: doufu-ru (Đậu phụ nhũ)• Nhật: sufu• Phương tây: “phomat Trung Quốc-soya cheese”• Đài Loan: tau-zu (tao- hu-yi)
155
Phân loại: Tại Trung quốc, có nhiều loại chaoTrên thị trường có 5 loại Chao Tàu chính : •Chao trắng lên men ngâm rượu (Wine-fermented Tofu).(phổ biến nhất, thường khoảng10% rượu và từ 12-15 % muối. •Chao ngâm nước muối (brine fermented), giốngloại trên, nhưng không có rượu. •Chao đỏ (Red fermented Tofu) Chao đượcngâm trong rượu, có thêm gạo đỏ được nghiềnnát và cho vào nước ngâm•Chao nặng mùi (Redolent Fermented tofu): loạichao để lâu, có mùi rất nặng. •Chao ngâm tương (Chiang-tofu)
Chao – Giới thiệu chung
Tình hình sản xuất và tiêu thụ
• Năm 1977, sản lượng hàng năm ở Đài Loan xấpxỉ 10.000 tấn và lượng tiêu thụ là khoảng 12g/người/tuần
• Ở Việt Nam, việc làm chao đã có từ lâu đời.
Tại Tp Hồ Chí Minh, tất cả các quận huyện đềucó cơ sở sản xuất chao. Quận 11 có tới 22 cơ sởsản xuất.
Lượng chao sản xuất khoảng 3.000 tấn/ năm
Chao – Giới thiệu chung
156
Chao – Giới thiệu chung
Giá trị dinh dưỡng
Thành phần hóa học trong chao
110.0-120 mg NaOH 0.1N/100gĐộ chua
9.0-10.0-8-8.5Chất béo
6.0-6.56-6.24.5-5Muối ăn
0.3-0.42.5-3.00.3-0.4Đạm amôniac
0.8-0.97.5-7.80.7-0.85Đạm formol
2.3-2.612.5-132-2.9Đạm toàn phần
65-70-73-75Hàm ẩm
Phần nước(%)Phần cái(%)
Chao bánhChao nước
Các loại sản phẩm của chaoThành phần
Chao – Giới thiệu chung
157
Các axit amin không thay thế trong chao
0.4-0.5-0.4-0.5methionin
0.8-0.9-1.8-1.9lơxin
---izolơxin
2.5-2.7-1.55-1.6phenilalanin
0.4-0.450.15-0.2triptophan
1.5-1.6-1.7-1.75valin
-2.8-2.93.3-3.5treonin
5.3-5.5-2.84-2.9lizin
Phần nước(%)Phần cái(%)
Chaobánh
Chao nước
Các axít amin không thay thếThành phần
Chao – Giới thiệu chung
Giá trị dinh dưỡng trong chao trắng / 100gr
0.02 - 0.12 Cobalamin (microgram)
0. 6 Vitamin B3 (mg)
0.18 Vitamin B2 (mg)
0.04 Vitamin B1 (mg)
5.7Sắt (mg)
182Phosphorus (mg)
458Sodium (mg)
165 Calcium ( mg)
13.6Carbohydrates (%)
8.4Chất béo ( %)
13.5Chất đạm (%)
175Calories
Hàm lượngThành phần
Cobalamin, chứa rất ít
Cobalt trong phân tử(3.86 %), là dạng thiên
nhiên của B12.
Chao – Giới thiệu chung
158
Chao – Quy trình thực hiện
Quy trình sản xuất đậu hũ
Yêu cầu bánh đậu đểsản xuất chao:• Nước: 68 – 72% • Đạm không tan: 9.1%• Đạm tan: 0.4% • Chất béo: 4%• pH: 6 – 6.5% • Không chứa VSV tạpvà VSV kỵ khí.
Chao – Quy trình thực hiện
159
Các nguyên liệu khác và vai trò của chúng
Muối ăn (muối hạt, muối tinh)
• Ức chế sự phát triển của VSV làm thối.
• Giúp khuẩn ty của mốc mọc lan trên bề mặt vàthâm nhập vào miếng chao, tác động phân giảiprotein thêm thuận lợi.
Rượu
• Tăng thêm mùi thơm cho sản phẩm.
• Bảo quản và lên men tốt trong cho chao trong môitrường chua mặn yếm khí chậm
Chao – Quy trình thực hiện
Các nguyên liệu khác và vai trò của chúng
Nước: Nứơc quá cứng sẽ ảnh hưởng tới sự thủyphân protid
Yêu cầu độ cứng trung bình 8 – 17 0.
Chất khoáng và các chất hữu cơ < 500 – 600 mg/lit
VSV 20 – 100 tb/ ml, không có VSV gây bệnh
Gia vị (ớt, đường)
Ớt: chống nhiễm khuẩn, kích thích tiêu hóa, tạomàu cho sản phẩm
Đường: tạo màu, hương vị hấp dẫn, át được vị đắngcủa sản phẩm.
Chao – Quy trình thực hiện
160
Xay đậu (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa)
Vào nước chua (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa)
161
Ép bánh đậu (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa)
162
Cắt miếng đậu (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa)
Bẫy mốc (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa)
163
Bẫy mốc (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa)
Ướp muối (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa)
164
Xếp keo (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa)
Đổ dung dịch phủ (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa)
165
VSV tham gia vào quá trình
• Wai (1929) phân lập được Mucor sufu (mốc chao). Theo ông, mốc này có nguồn gốc từ rơm rạ, vìthường dùng rơm rạ để ủ chao.
• Wai (1968) cho rằng Actinomucor elegant được sửdụng rộng rãi nhất và là loài tốt nhất cho việc sxchao. Ngoài ra còn có M. hiemalis, M. silvaticus, M. praini. Actinomucor repens, Rhizopus.
• Khi thời tiết nóng (vào mùa hè) thì các hoạt độngcủa Actinomucor elegant bị ức chế, gây ảnhhưởng đến sx, chao có màu xám.
• Ngoài mốc, còn phân lập được một số VK
Chao –Vi sinh vật đinh hướng
Đặc điểm hình thái khuẩn lạc Mucor sp
Mốc màu trắng, hệ sợi hình ống, không có váchngăn, dạng nhung hoặc len, không có thân bò(Stolon). Sợi nấm của giống Mucor dày hơncủa giống Rhizopus. Giống Mucor tạo một lớpmàng dày và bám chặt vào bề mặt chao
Đặc điểm sinh hóa:Một số loại có khảnăng lên men vàoxy hóa. Có khảnăng sinh protease, amylase…
Chao –Vi sinh vật đinh hướng
166
Mốc Mucor thuộc lớp PhycomycetesBào tử nang hình thành trên tất cả các bộ phận khísinh của nấm. Bào tử đều, bóng láng. Cuống bào tử mang hình tròn, hình trụ, hình quả lê, luôn tận cùng bằng bọc bào tử, đơn độc hoặc phânnhánh.Phân bố: Mucor mọc ở các hạt, thức ăn gia súc, thựcphẩm…bị ẩm tạo thành một lớp lông tơ màu xám. Ứng dụng: được dùng trong sản xuất chao, sản xuấtaxit hữu cơ, rượu và các chế phẩm enzym.Trong sx chao, thường dùng Actinomucor elegans, Mucor hiemalis, M. hiemalis, M. silvaticus, M. praini
Chao –Vi sinh vật đinh hướng
Vai trò của Mucor trong sản xuất chao• Nhiệm vụ chính của Mucor là cung cấp những
enzym, nhất là protease, để phân cắt các protein thành những acid amin dễ tiêu hóa.
• Khi ngâm trong dung dịch sẽ có thêm tác dụng lytrích enzym từ mycelium (khuẩn ty) để thấm sâuvào khối đậu tạo ra trạng thái mềm và vị đậm.
• Tạo màu sắc, hương vị phù hợp cho sản phẩm
• Giữ được hình dạng ban đầu của miếng đậu trongcác quá trình tiếp theo.
Chao –Vi sinh vật đinh hướng
167
Các biến đổi sinh hóa
Phản ứng thủy phân tinh bột thành đường
Phản ứng thủy phân protein thành protid và axitamin
Phản ứng tạo ester
Chao –Các biến đổi sinh hóa
Các yếu tố ảnh hưởng
Ảnh hưởng của nguyên liệu
Lượng muối quá cao: gây co nguyên sinh củatế bào làm kích thước của bánh đậu bị co lại, tạo sản phẩm có vị không ngon, kéo dài thờigian lên men, giảm sự thủy phân của đậu.
Ảnh hưởng của VSV
Ảnh hưởng của các phương pháp bảo quản
Chao –Các yếu tố ảnh hưởng
168
Một số hiện tượng hư hỏng của chao.
Chao bị đắng (thường thấy ở chao bánh)
•Do mốc xấu, nuôi trong điều kiện không đạt yêu cầu, protease tổng hợp được không nhiều, khả năng thuỷphân Pr kém, còn tồn tại các peptit gây vị đắng.
•Do nhiễm vi khuẩn gây đắng. bánh đậu lên men cómàng nhớt, có mùi vị rất khó chịu.
•Do dùng quá nhiều CaSO4 để kết tủa khi làm đậu hũ
•Do các chất đắng có sẵn trong nguyên liệu một sốloại đậu nành.
Chao –Các hiện tượng hư hỏng
Chao có mùi khó chịu
Bánh chao có thể có màu đen, xám và có mùi khóchịu như mùi mắm tôm.
•Do bị nhiễm mốc đen
•Do mốc phát triển quá mạnh, khả năng thuỷ phânsẽ rất cao, kết quả là sản phẩm cuối cùng của quátrình thuỷ phân tạo ra những sản phẩm gây mùi, hoặc cũng
•Do bánh đậu sau khi ép còn độ ẩm quá cao dễ bịnhiễm các vi sinh vật khác.
Chao –Các hiện tượng hư hỏng
169
Hướng phát triển trong tương lai
Sản xuất chao “chất lượng cao”, sản xuất ngắnngày nhờ vào ứng dụng công nghệ sinh học hiệnđại nhưng vẫn dựa trên phương thức cổ truyền.
Chao – Hướng phát triển
Giới thiệu chungQuy trình thực hiệnVSV tham gia vào quá trìnhCác biến đổi sinh hóaCác yếu tố ảnh hưởng
TƯƠNG
170
Tương Bần được sx tại thị trấn BầnYên Nhân, Mỹ Hào, Hưng Yên.
Tương Bần có từ khoảng cuối TK 19, và từng là đặc sản tiến vua.
Là sản phẩm địa phương, dạng tiểu công nghệ, chất lượng sp chưa đồng nhất)
Tương Bần
Nguyên liệu: gạo nếp cái, đậu nành loại hạt nhỏ cóhàm lượng đạm cao, mốc Asp. oryzae, nước, muối
Đặc điểm sản phẩm: Tương Bần sánh, sệt do hạt đậu được xay nhỏ đánh nát, có màu vàng nâu cánh gián, thơm ngậy
Tương – Giới thiệu chung
Tương Nam Đàn: đặc sản của huyện Nam Đàn tỉnh Nghệ An
Tương Nam Đàn
Nguyên liệu: gạo nếp cái, bắp mảnh, đậu nành xay vỡthành mảnh, mốc Asp. oryzae, nước, muối
Đặc điểm sản phẩm: Tương Nam Đàn không có mầu vàng sánh như mật ong. Mảnh đậu lơ lửng trong nước tương đặc quánh, thơm chút mùi rượu và ngọt lịm
Ai về ăn nhút Thanh ChươngDừng chân nếm thử vị tương Nam Đàn
Tương – Giới thiệu chung
171
Nguyên liệu: đậu nành rang, gạo nếp, nước mưa, muối, mốc
Đặc điểm sản phẩm: Tương Cự Đà nhuyễn, mịn như một loại nước cốt, màu nâu vàng, vị ngọt đậm, có mùi rất nặng (đặc điểm riêng của tương Cự Đà).
Thời gian sử dụng: 1 năm (sp không có chất bảo quản)
Tương Cự ĐàTương – Giới thiệu chung
SP truyền thống tại làng Cự Đà, Cự Khê, Thanh Oai, Hà Tây - HN
Tương hột
Đặc điểm sản phẩm: Tương hộtdùng làm nước chấm, làm gia vịcho các món kho.
•Màu và hương thơm được quyếtđịnh bởi caramel (bổ sung vàotrong giai đoạn thanh trùng)
•Có vị ngọt, mặn, béo của hạt đậu
•Giữ nguyên hình dáng hạt đậunành hay hạt đậu bị vỡ đôi.
Tương – Giới thiệu chung
172
Nước tương (xì dầu): dạng lỏng, màu nâu, có vị mặn. Dùng để nấu ăn, làm nước chấm
Nước tương (tàu vị yểu)Tương – Giới thiệu chung
Thủy phân không triệt để: nước tương +tương hột
Thủy phân triệt để: nước tương + bã đã thủy phân
Xì dầu, TQ
CÁC PP SẢN XUẤT NƯỚC TƯƠNG
PP KẾT HỢPPP HÓA HỌCPP VI SINH
Mùi vị chưa thơm ngon
Độc tố 3 MCPD (thủy phân bằng HCl…
Nhược
Sp an toànRút ngắn thời gian sxSp an toànƯu
NgắnNgắnDàiThời gian thủy phân
CaoCaoThấpHiệu quảthủy phân
Protease, Amilase
HCl, H2SO4, H3PO4Asp. oryzaeTác nhân thủy phân
PP enzymePP hóa họcPP vi sinh
173
Thực trạng sx nước tương từ khô đậu nành, khô đậu phộng bằng pp hóa học tại một số cơ sở sx nhỏ
Bánh dầu HCl+
Nấu lần 1110 – 120oC/ 18h
Để nguội
NaOH /Na2CO3
Trung hòa đến pH 5-6
Lọc
Bã Dịch lọc Nấu lần 2
Đường, bột ngọt, muối, phẩm màu, hương, chất BQ
Nước tương
pH<5: tạo vị chuapH>6: vị đắng, mùi nồng
đạm: 10 – 22g/l
Bánh dầu: 4.000 – 5.000 đ/kg
HCl: 1500 đ/kg
NaOH/ Na2CO3: 4.000–6.000 đ/kg
Nồi nấu đúc bằng xi măng (200 lít)
Tổng thời gian sx/mẻ: 2 ngày
Giá bán: 2.500 - 4.000 đ/lít sp
http://tuoitre.vn/Chinh-tri-Xa-hoi/184099/Nuoc-tuong-chuyen-khong-phai-ai-cung-biet.html
Dịch thủy phân bánh dầu trước khi lọc (cơ sở sx nước tương ở Gò Vấp Ảnh: L.TH.H.
Thực trạng sx nước tương từ khô đậu nành, khô đậu phộng bằng pp hóa học tại một số cơ sở sx nhỏ
174
Quy trình sx nước tương tư khô đậu nành, khô đậu phộng bằng pp hóa học tại một số cơ sở sx nhỏ (tt)
Không kiểm soát được chất lượng sản phẩm (hóa chất sử dụng không theo quy định, không rõ nguồn gốc)Sản phẩm không an toàn cho người sử dụng Gây hại cho người lao độngẢnh hưởng xấu tới môi trường
Chi phí đầu tư thấpĐơn giản, nhanhQuay vòng vốn nhanh. Nhà sx có lợi vềkinh tế
Nhược điểmƯu điểm
Sx nước tương bằng pp hóa học tại một số cơ sở sx nhỏ
1,3-DCP độc tính cao hơn 3-MCPD nhưng do có sự liên quan giữa 2 chất vềhàm lượng và 3-MCPD dễ phát hiện hơn nên trong chỉ tiêu chất lượng thường nhắm vào 3-MCPD3-MCPD (3-MonoCloroPropane-Diol; 3-chloro-1,2 Diol): 1 gốc Cl gắn vào vịtrí số 3 của Propane-Diol1,3 DCP (1,3-DiChloro-2-Propanol): 2 gốc Cl gắn vào vị trí số 1 và 3 của propanol
gây khối u ở thận, gan, biểu mô miệng, lưỡi, tuyến giáp và biểu hiện ung thư do biến đổi gen.
> 19mg/kg thể trọng/ ngày trong nhiều ngày
1,3-DCP
tăng trọng lượng thận của chuột30mg/kg thể trọng/ngày
gây tổn thương hệ thần kinh trung ương chuột.> 25mg/kg thể trọng/ngày
gây tổn thương tinh hoàn chuột đực, biến đổi hình dạng tinh trùng, giảm khả năng sinh sản của chuột đực.
10 -20mg/ kg thể trọng/ ngày
tinh trùng giảm khả năng hoạt động & giảm khả năng sinh sản của chuột đực
1mg/kg thể trọng/ngày3-MCPD
Ảnh hưởngLiều lượng
Tác hại của 3-MCPD & 1,3-DCP (Cục QLCLVSATTP- Bộ Y Tế)
175
1mg 3-MCPD /kg trong nước tương, xì dầu và dầu hào
Việt Nam (QĐ 11/2005/QĐ-BYT) ngày 25/3/2005
1mg 3-MCPD/kgĐài loan
chỉ tiêu có tính cách hướng dẫn là1mg 3-MCPD /kg
Canada (25/11/1999)
0,2 mg 3-MCPD /kg + 0,005mg 1,3-DCP /kg
Úc và New Zealand (24/10/2001)
0.020 mg 3-MCPD /kg: tính trên nước tương có độ khô 40% và sản phẩm Pr thực vật thủy phân acid
Châu Âu (CE 466/2001 ngày 8/3/2001)
Giới hạn tối đa 3-MCPD cho phép trong nước chấm
Đậu nành
Làm sach
Ngâm
Hấp
Phối chế gia vị
Lọc
Thủy phân
Làm tơi
Ủ mốc
Để nguội
Nước cốt
Nước tương
Trộn
Nhân giống Rang chín vàng
Để nguội
Bào tử nấm Asp. oryzae Bột mì
Mốc giống
Sx nước tương từ đậu nành bằng pp vi sinh tại một số cơ sở sx nhỏ
8 – 12 giờ
0,5 – 1%
176
Sấy khô
Xay nhỏ
Phối trộn
Hấp tiệt trùng
Để nguội
Cấy giống
Nuôi nấm
Aspergillus oryzae (5 %)
Bột bào tửAsp.oryzae
Nguyên liệu(bã đậu nành, cám mì, cám bắp…)
Quy trình sản xuất bột bào tử Asp. oryzae
Nấm màu vàng hoa cau. Khi mới phát triển, hệ sợi có màu trắng, sau đó chuyển sang màu vàng, khi già chuyển hẳn sang màu lục
Aspergillus oryzae
Có khả năng sinh enz rất mạnh, chủ yếu làamylase, invertase, maltose, protease, lipase, cellulase, các enz oxy hóa khử.Là tác nhân thủy phân trong sx nước tương theo phương pháp VSV
Tương - VSV định hướng
177
Điều kiện sinh trưởng của Asp. oryzaepH: 5,5 – 5,6Độ ẩm: 45% - 55%Độ ẩm không khí : 85% - 95%Phải nuôi trong điều kiện thoáng, thông gió thì mốc mới phát triển mạnhTo: 15 – 40 oC; To
op 30 – 32 oCThời gian nuôi cấy:60 – 70h bào tử hình thành đầy đủ30 – 60h có enzym amylase cực đại36 – 42h có enzym protease cực đại
Tương - VSV định hướng
Nhân giống mốc: Mốc phát triển không tốt: mốc cằn, tơ ngắn, ít bào tử do hoạt lực của giống yếu, môi trường sản xuất bào tử chưa được vô trùng, dụng cụ thanh trùng chưa vệ sinh sạch sẽhoặc do thao tác không đảm bảo, nhiệt độ nuôi cấy quácao, nguyên liệu quá khô hay quá ẩm ... Bị nhiễm mốc: màu sắc xấu mốc có màu bạc và xuất hiện tơ trắng (do nhiễm Mucor sp.); bị nhiễm mốc đen do Asp. niger thậm chí bị nhớt thiu, làm cho tương chua, sinh hơi.
Ngâm đậu: Bacillus subtilis, Bac. Mensentericus; menOidium và Geotrichum: nước đậu bị thối và chua.
Một số hư hỏng trong sx nước tương bằng pp vi sinh
178
Nấu đậu nành – Cơ sở sản xuất nước tương tại Tỉnh An Giang
Nồi nấu đậu nành - Cơ sở sx tương hột Hoa Sen - Long Khánh
179
Để ráo đậu nành - Cơ sở sx tương hột Hoa Sen - Long Khánh
Ủ mốc - Cơ sở sản xuất tương hột Hoa Sen - Long Khánh
180
Đậu nành sau ủ mốc - Cơ sở sx tương hột Hoa Sen - Long Khánh
Ủ mốc - Cơ sở sx tương hột, nước tương Thiền viện Thường Chiếu
181
Ủ tương - Cơ sở sx tương hộtHoa Sen – Long Khánh
Ủ tương – Cơ sở sản nước tương tại Tỉnh An Giang
182
Cơ sở sản nước tương tạiTỉnh An Giang
Lọc dịch thủy phân - Cơ sở sản nước tương tại Tỉnh An Giang
183
Lọc dịch thủy phân - Cơ sở sản xuất nước tương tại Tỉnh An Giang
11.1. Rượu chưng cất
11.2. Các nguyên liệu truyền thống trong sx rượu chưng cất
11.3. Các pp sx rượu chưng cất
11.4. Tận dụng các nguồn phế liệu để sx ethanol ở VN
11.5. Sử dụng hiệu quả ethanol từ phế liệu nông nghiệp
Chương 11: Sản phẩm lên men chứa ethanol
184
VaiVai tròtrò ccủủaa rưrượợuu đđếế đđốốii vvớớii ngưngườờii dândân VNVN
VaiVai tròtrò ccủủaa rưrượợuu trongtrong đđờờii ssốốngng
��RưRượợu lu làà mmộột lot loạại thi thựực phc phẩẩm lên men truym lên men truyềền thn thốống ng
không thkhông thểể thithiếếu đưu đượợc trong đc trong đờời si sốống ngưng ngườời Vii Việệt Nam.t Nam.
�Việc thưởng thức rượu đã trở thành văn hoá trong
đời sống của người dân ta.
�Nếu sử dụng hợp lý, rượu rất an toàn và có ích trong
giao tiếp xã hội. Nhưng ai cũng biết, nếu lạm dụng nó
sẽ có hại cho người uống và cả cho xã hội.
Rượu đế - Giới thiệu chung
ẢẢnh hưnh hưởởng cng củủa rưa rượợu vu vớới si sứức khc khỏỏeeEthanol�Uống ít không ảnh hưởng đến tim. Uống nhiều có thể tê
liệt hệ thống thần kinh và ảnh hưởng xấu đến hệ thống tuần
hoàn máu.
�Lượng rượu trong máu: 0.5‰ - 2‰ có thể gây say
4‰ có thể dẫn đến chết người.
�Hấp thụ nhanh vào thành dạ dày (29%) (xảy ra nhanh
nhất khi dạ dày rỗng) phần còn lại được hấp thu ở ruột non.
�Ethanol được hấp thu sẽ được oxy hoá 90-98 %. Người
trưởng thành có thể oxy hoá khoảng 10 ml/h, phụ thuộc vào
nồng độ cồn trong máu. Uống nhiều sẽ gây sự hấp thu
nhanh hơn tốc độ oxy hoá, dẫn đến gây độc.
�Ethanol không được oxy hoá có thể rời cơ thể theo phổi và
thận, nó cũng có thể được tìm thấy trong mồ hôi, nước mắt,
mật, nước miếng ở lượng nhỏ.
185
ẢẢnh hưnh hưởởng cng củủa rưa rượợu vu vớới si sứức khc khỏỏee
Methanol�Methanol (rượu gỗ) là một chất độc chết người, gây cho
những người nghiện rượu tình trạng mù hay chết.
� Methanol dần dần thấm vào ruột non khi nhóm methyl
của aspartame gặp enzyme chymotripsin.
�Một đánh giá của EPA về trạng thái của methanol cho
rằng “methanol được xem như một độc chất được tích luỹ vì
tỉ lệ bài tiết rất thấp”.
� Trong cơ thể, methanol được oxy hoá thành formaldehyt
và acid formic; cả hai chất chuyển hóa này đều là chất độc
thần kinh chết người.
� Liều lượng tiêu thụ cho phép khoảng 7,8mg / ngày
ẢẢnh hưnh hưởởng cng củủa rưa rượợu vu vớới si sứức khc khỏỏee
Furfurol
� Là chất độc với hệ thần kinh, gây nhức đầu, buồn nôn.
�Uống rượu có hàm lượng furfurol cao quá mức cho phép
gây tích tụ trong dịch của phổi (phù phổi).
�Fufurol có thể gây dị ứng da, nếu sự dị ứng phát triểncao, có thể gây ngứa và nổi mụn ở da. Tình trạng trên nếutiếp tục có thể gây mất vị giác, tê lưỡi, đau đầu, mệt và
rùng mình. Tình trạng kéo dài có thể ảnh hưởng tới gan.
�Tiếp xúc lâu dài với fufurol có nguy cơ gây ung thư và
nguy cơ đối với sinh sản.
186
11,51113,1212,572 -80Nước
2,01,20,415,10,1 – 0,3Lipid
22,50,51,114,10,5 – 1,5Xơ thô
5,37,30,2058,31,2 – 3,2Protein
42,069,274,7468,412 - 21Carbohydrate
TấmGạo tẻSắnNgôKhoai tây
Thành phần hoá học của một số nguyênliệu chứa tinh bột trong sx rượu (%)
Chỉ tiêu
Nguyên liệu truyền thống trong sx rượu chưng cất
Quy mô sx CN
Yêu cầu thiết bịhiện đại, hiệu suất cao
Amylase + men
LM CN
Quy mô sx vừa & CN
Tốn diện tích, công sức
Chế phẩm mốc + men
Mycomalt
Quy mô sx CN
Đòi hỏi kỹ thuật cao khi cấy VSV vào bình lên men
VK lactic + mốc+ men
Amylose
Hộ gia đình
Đơn giản, hiệu suất thấp
Bánh men
Nguyên liệu chứa tinh bột
LMTT
Phạm vi áp dụng
Đặc điểm của ppVSVNguyên liệu
PP sx
PP sx rượu chưng cất
187
1,5 – 2,5%
Quy trình sx rượu theo pp lên men
truyền thống
Hình ảnh sx rượu thủ công tại VN
188
Quy trình sx rượu theo pp
mycomalt
Chế phẩm VSV (mốc)
Men S. c
Phương pháp mycomalt: gđ đường hóa và rượu hóa diễn ra ở 2 thiết bị.
Thủy phân tinh bộtbằng malt, chế phẩmnấm mốc
Quy trình sx rượu từ ngô
theo pp mycomalt
189
Quy trình sx rượu theo pp
amylose
VSV (VK, mốc, men)
Đường hóa, rượu hóa
Phương pháp amylose: gđ đường hóa và rượu hoá xảy ra gần như đồng thời, trong cùng thiết bị
Thủy phân tinhbột bằng enzyme
VSV
Men Saccharomyces cerevisiae
VK Zymononas mobilis
VK E.coli (đã chuyển gen)
Quy trình sx ethanol
theo quy mô CN
190
Nghiền trục
Nghiền bột mịn Nghiền cao áp
THIẾT BỊ NGHIỀN NGUYÊN LIỆU (tinh bột)
Máy nghiền búa kiểu giọt nước
191
Mục đích
•Phá vỡ màng tế bào của hạt tinh bột
•Chuyển hoá tinh bột sống thành tinh bột chín
•Chuyển tinh bột thành dạng hòa tan
Thông số kỹ thuật
Nhiệt độ nấu = f (nguyên liệu vàkích thước của hạt tinh bột)
Phương pháp�Gián đoạn�Bán liên tuc�Liên tục
Lên men ethanol từ TB theo quy mô CNNẤU NGUYÊN LIỆU – HỒ HÓA - GELATINISATION
•Chuyển tbột thànhđường, cung cấp cơchất cho qt lên men
•Quyết định phầnlớn hiệu suất thu hồirượu.
DỊCH HÓA
ĐƯỜNG HÓA
192
THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA MÔI TRƯỜNG LM
150 – 200 mg/LDịch LM từ rỉ đường
300 mg/LDịch lên men từ sắn
> 280 mg/L18oP
200 mg/L16oP
140 -150 mg/L 12oP
Yêu cầu Nitơ trong dịch lênmen (nitơ hữu cơ, vô cơ)
Dịch lên men
Nồng độ chất khô: 16 – 18%Hàm lượng đường khử: 90 -100 g/LKhoáng (Nitơ, Mg, P…)Chỉnh pH: pHop 4,5 - 5
THÔNG SỐ KỸ THUẬT TẠI CTY RƯỢU BÌNH TÂY
Bơm sang thùng lên men, + 50g ure
4056 ÷ 30dịch không làm mất màu iod, hạ nhiệt
6056 ÷ 58Cho 32g San super, đảo trộn, giữ nhiệt
3095 ÷ 58Bơm & hạ nhiệt dịch nấu bằng corbin sang thùng đường hóa (To
thùng đường hóa 58oC)
3095Giữ nhiệt, cho vào 120mL H2SO4
1583 ÷ 95Nâng nhiệt
5083Giữ nhiệt
4032 ÷ 83Nâng nhiệt
1032Xuống bột: 1080 L nước + 300kg gạo (xay≤1mm) + 445g CaCl2 + 283mL Termamyl
phútTo (oC)Trình tự công việc
193
THÔNG SỐ KỸ THUẬT TẠI CTY RƯỢU BÌNH TÂY
Lọc lạnh rượu thành phẩm ở 5oC
68 - 72Chưng cất (600mm Hg)
Lọc bằng máy ly tâm
Kết thúc lên men: Bal <0; độ chua < 2,5mg/L; độ rượu > 10%v/v
Kiểm tra mẫu sau 4 ngày lên men: độBal, độ chua
Lên men: tỷ lệ men 8 – 10%
phútTo (oC)Trình tự công việc
Tận dụng các nguồn phế liệu để sx ethanol ở VN
Nguồn phế liệu chứa đường:
Trái điều: phế thải của công nghiệp CB hạt điều
Xơ mít….
194
Tận dụng các nguồn phế liệu để sx ethanol ở VN (tt)
Nguồn phế liệu chứa tinh bột:
-Hạt mít (phế liệu của công nghiệp CB mít (mít sấy, mít đóng hộp…)
-Hạt nhãn (phế liệu của công nghiệp CB nhãn (nhãn sấy, long nhãn….)
Tận dụng các nguồn phế liệu để sx ethanol ở VN (tt)
Nguồn phế liệu chứa cellulose:
Trấu, rơm rạ….
195
Sơ đồ quy trình LM ethanol từ nguyên liệu chứa CELLULOSE
196
197
Sử dụng hiệu quả ethanol từ phế liệu nông nghiệp
ETHANOL - GREENFUEL
Nhiên liệu truyền thốngđang cạn kiệt
Nhiên liệusinh học
Ethanol sinh học
Diezen
sinh học
Mật rỉ, bắp, phụ phẩm nông nghiệp,
cellulose…
198
MíaBrasil
Năm 2010: 3 triệu lítMía, sắnThái Lan
Mía, Cây lúamiến
Philippines
Tăng 12 triệu tấn nhiênliệu sinh học/năm
Cây lúa miếnTrungQuốc
Năm 2012: 5,%Cây Jatropha, Pongamia
Ấn Độ
Năm 2010: 7%Củ cải đườngPháp
Năm 2012: 24 tỉ lítBắpMỹ
Năm 2010: 5,7%Bắp, củ cảiđường, mía, sắn
EU
Nhiên liệu sinh học/ tổng lượng xăng dầu
Nguyên liệuCHÍNH SÁCH PHÁT TRIỂN GREENFUEL
9 FUEL ICONSUnleaded PetrolSuper UnleadedHigh OctaneDieselBio-EthanolBio-DieselCNGLPG
Leaded Four Star.
199
Chương 14: Các sản phẩm lên men lactic
1. Giới thiệu về vi khuẩn lactic
2. Lên men lactic từ rau quả: Kim chi…
VI KHUẨN LACTIC
Giới thiệu chung (Hình dạng, Đặc điểm tếbào, Đặc điểm sinh trưởng, phát triển)
Phân loại
Cơ chế lên men
Ưu điểm của lên men lactic
Ứng dụng của lên men lactic
200
Vi khuẩn lên men lactic– Họ Lactobacteriaceae
– Không đồng nhất về mặt hình thái (Trực khuẩn/cầukhuẩn), yếm khí tùy tiện
– G (+), không tạo bào tử, không chuyển động
– Cơ chất: nguồn C, nguồn N…
– Ưa ấm: Topt = 28 – 45 oC, ưa nhiệt: Topt = 45 – 62 oC
– pH otp = 5,5 – 6.0, ức chế ở pH < 5
VK Lactic – Giới thiệu chung
VK Lactic – Giới thiệu chung
Phân loại
VK lactic đồng hìnhSản sinh 85 – 95% lacticStreptococcus lactic, Streptococcus cremoris, Lactobacterium bulgaricus, Lactobacterium helveticus, Lactobacterium delbrukii
VK lactic dị hìnhSản sinh 50% acid lactic,
25% cồn, 25% acid lactic.Lactobacterium hassicesfermentati, Lactobacteriumlycopersici, Streptococuscumoris, Str. falecalis, L. brevis, L. lycopessici
201
Lên men lactic đồng hình:
Vi khuẩn lactic đồng hình
Chu trình EMP (Embden-Meyerhorf-Parnas)
Sản phẩm: Acid lactic: > 90%, 1 phần nhỏ: acid acetic, ethanol, CO2…
Lên men lactic dị hình:
Vi khuẩn lactic dị hình
Không có aldolase, triose phosphate isomerase
Sản phẩm: acid lactic, ethanol, acid acetic và CO2
VK Lactic – Cơ chế của quá trình lên men lactic
VK Lactic – Cơ chế của quá trình lên men lactic
Lên men lactic là quá trình chuyển hóa kị khí đườngvới sự tích lũy acid lactic trong môi trường.
202
203
VK Lactic – Ưu điểm của quá trình lên men lactic
•Giá thành rẻ, chi phí năng lượng thấp•Sản lượng cao•Hương vị đa dạng.•Muối: hạn chế sự thủy phân của protein vàpectin•Nguy cơ bị nhiễm vi khuẩn gây hư hỏng và sựphát triển của độc tố.•Duy trì, cải thiện giá trị dinh dưỡng
LênLên men acid + men acid + MuMuốốii: 1 : 1 trongtrong nhnhữữngng phươngphương phphááppbbảảoo ququảảnn quanquan trtrọọngng nhnhấấtt..
VK Lactic – Ứng dụng của quá trình lên men lactic
•Chế biến các sản phẩm từ sữa•Ủ chua thức ăn gia súc•Muối chua rau quả•Các sản phẩm lên men từ thịt (nemchua, salami)•Một số sản phẩm khác trên thế giới
204
LÊN MEN LACTIC TỪ RAU QUẢ
-Nguyên liệu
-VSV định hướng
-Quy trình sản xuất
-Cơ chế
Muối chua rau quả - Nguyên liệu
205
Thành phần hóa học của cải bắp (% khối lượng) :
– Nước : 81
– Protein : 1,1 – 2,3
– Glucid : 2,5 – 5,3
– Cellulose : 0,6 – 1,1
– Tro : 0,6 – 0,7
– Vitamin C : 15 – 17 mg%.
Muối chua rau quả - Nguyên liệu – Gia vị
206
Muối chua rau quả - Nguyên liệu – Muối
Tạo áp suất thẩm thấu � tổ chức mô bàoTrích ly các chất khô hòa tanTạo hương vị đặc trưng cho sản phẩmGóp phần bảo quản sản phẩm
Yêu cầu:Muối khô (3 – 5%) hay nước muối (6 – 10%)Muối phải tinh khiết
GĐ1: Sự khuếch tán của các chất dinh dưỡng vào nướcVi khuẩn lactic bắt đầu phát triểnXuất hiện bọt khí: E. coli, các vi khuẩn sinh khí
GĐ 2: � quan trọngLactobacillus cucumeris, B.brassicae fermentati �Tích tụđược lượng acid lactic cực đại ([acid] = 0,8 – 1,2%)
Bắt đầu hình thành hương vị đặc trưngpH = 3 – 3,5 � giảm hoạt tính chủng vi sinh vật
GĐ 3: Vi khuẩn lactic bị ức chế1 số nấm men, nấm mốc phát triểnacid lactic giảm � hư hỏng của sản phẩm nhanh.Bảo quản:
Nhiệt độ thấp (2 – 4 oC) Bảo quản trong điều kiện yếm khíSử dụng hóa chất (acid sorbic, natri benzoat).
Muối chua rau quả - Các giai đoạn lên men
207
Nguyên liệu khác nhau � hệ VSV khác nhau� đặc trưng sản phẩm khác nhau.
Muối chua rau quả - VSV định hướng
Hệ VSV trong bắp cảimuối chua:VK lactic (Leu. mesentericcus)VSV khác: nấm men, vi khuẩn gây thối
VSV trong dưa chuột muối chuaBact. derogenes, Bacillus mesentericus, Clostridium maceraus…Leu. mesentericcus, Lactobacterium plantarum, Lactobacterium brevis…
Sản phẩm:Chỉ tiêu đánh giá chất lượng sản phẩm
Chỉ tiêu cảm quanChỉ tiêu hóa lýChỉ tiêu vi sinh
Muối chua rau quả - Sản phẩm
208
Giá trị dinh dưỡng trong rau quả
Hệ VK lactic có trong rau quả
Các gia vị khác (tỏi, ớt…): tạo hương, vịđặc trưng cho sản phẩm
NGUYÊN LIỆU
Thànhphần, tỷlệ, vai tròcủa cácgia vịphối trộn
Muối: ức chế VK gây thối, dung dịch muốiphải ngập nguyên liệu
Đường: Vk sử dụng đường sinh acid lactic
LÊN MEN
To: 28- 45oC (VSV ưa ấm)
Điều kiện lên men: yếm khí (VSV kỵkhí)
pHop: 5,5-6
Thời gian lên menNgắn: sp không đủ chuaDài: sp quá chua…
Muối chua rau quả - Các yếu tố ảnh hưởng
Lựa chọn
Xử lý sơ bộ
Phơi nắng
Phối trộn
Lên men
Rau/quả
Sản phẩm
Đường, muối, nước
Muối chua rau quả - Quy trình lên men (quy mô gia đình)
209
Lựa chọn
Làm héo - làm sạch
Cắt nhỏ
San đều, lèn chặt
Lên men
Bắp cải
Sản phẩm
Muối, gia vị, nước
Vi khuẩn lactic Nhân giống
Muối chua rau quả - Quy trình lên men (Quy mô công nghiệp)
MỘT CỬA HÀNG BÁN KIM CHI Ở HÀN QUỐC
210
LỊCH SỬ SẢN XUẤT KIM CHI
Thời kỳ đầu
TK 6 – 7 A.C (nửa sauthời đại Tam phân
(Three Kingdoms Era)
bổ sung thêm gia vị tỏi, hành lá, gừng
Triều đại vua Koryo(918 – 1392)
kết hợp gia vị và ướp muối. Tìm ra cách bảo quản bằngnước tương thay vì dùng muối
Triều đại vua Chosun(1392 - 1897)
Cho ớt để thêm vị cay. Có nhiều loạikim chi khác nhau, bổ sung nước sốtcủa cá ướp muối thay vì cho muối. Kỹ thuật ngày càng phát triển
Cuối triều đại vuaChosun (đầu TK 19)
PP “ngâm muối 2 lần”. Lần 1: ngâmrau với nước muối, rửa sạch, để ráo. Lần 2: thêm gia vị và nước sốt từ cácloại cá đã được ướp muối
ngâm rau tươi (thường sửdụng cải thảo) trong nướcmuối (cách làm đơn giản)
TÌNH HÌNH SẢN XUẤT KIM CHI Ở HÀN QUỐC
1970 – 1980: số lượng nhà máy sản xuất kim chi giatăng đáng kể đáp ứng nhu cầu trong nước và xuất khẩu. Các nhà máy đều ở quy mô nhỏ
1997: 408000 tấn kim chi được sản xuất từ 459 nhàmáy. Soạn thảo tiêu chuẩn Codex để gia tăng tínhthương mại quốc tế
211
KIM CHI HÀN QUỐC
KIM CHI THEO MÙA KIM CHI THEO VÙNG
Kim chi Yolmu (củ cải non)
Phổ biến trong mùa xuân, hè
Thành phần nguyên liệu có thểcó mắm cá hoặc không
Kim chi Nabak (củ cải – cải thảo) (có quanh năm)
Càng ít cay càng ngon.
Lượng muối vừa đủ, không quá mặn.
Sử dụng phần trắng của hành lá tránhkim chi bị nhớt
212
Kim chi Oi Sobagi (dưa chuột)
Phổ biến trong mùa xuân, hè
Cấu trúc cứng, giòn, giữ được hương vị tựnhiên.
Để giữ dưa tươi và nhiều nước, khôngthêm mắm cá.
Xem videoclip hướng dẫn cách thực hiện
Kim chi Crown daisy (có mùi cỏ)
Làm từ 1 loại cỏ thân dày, lá lớn, cómùi cỏ. Để loại bỏ mùi cỏ, thêm hồtinh bột.
Kim chi Puchu (Chinese chive - lá thơm)
Phổ biến trong mùa hè ở tỉnh Kyongsan.
Sử dụng nước sốt cá ngồng để tạo vị mặnKhông cho nhiều gia vị vì lá có mùi rấnồng.
Có thể ăn ngay, thời gian bảo quản ngắn (1 – 2 ngày)
Kim chi Kkennip (lá mè)
Ngâm lá mè trong nước muối 2 – 3 ngày.Sát các gia vị vào giửa các lớp lá. Lên men đến khi lá có màu nâu là ănđược.
Thêm nước sốt cá hồi để giảm bớt mùihương nồng của lá mè
213
Kim chi Minary (cải xong Hàn Quốc)
Thời gian bảo quản ngắn (tối đa vàituần). Người ăn chay không thêmmắm cá mà bổ sung củ cải cắt nhỏ
Kim chi Uong (rễ cây Ngưu Báng)
Phổ biến ở tỉnh Kyongsan và Jeolla.
Ngưu báng có quanh năm. Ngưubáng cứng, giòn, nhiều xơ, mùi thơmđặc trưng. Vỏ nâu sậm, bên trongmàu trắng, mềm. Cần đập nát rễ câyđể phá vỡ cấu trúc xơ thô ráp trướckhi chế biến và cho nhiều nước
Kim chi Kaji Sobaji (cà tím)
Phổ biến ở tỉnh Pyong ahn (Bắc Hàn Quốc)
Tôm chua, hành lá và các gia vị khác đượccắt nhỏ nhồi vào cà tím. Không ướp gia vịmà chỉ bổ sung ít nước sốt cá ngồng để tạohương thơm dễ chịu.
Vỏ ngoài cà tím cứng và dày nên cần nấulại trước khi ăn
Kim chi Bachu (cải thảo)
Phổ biến nhất vào mùa thu đông
Bắp cải để nguyên, không cắt. Ướp hỗnhợp gia vị vào từng lớp lá cải. Ở miềnNam HQ, bổ sung nước mắm nhĩ và phủlớp bột nếp ở phía ngoài
Xem video clop hướng dẫn cách thực hiện
214
Kim chi Got (lá mù tạt Ấn Độ mùađông)
Phổ biến ở tỉnh Jeolla do. Vị cay nồng do thêm rất nhiều ớt. Sau 1 tháng lên men mới ăn được. Thời gian bảo quan lâu
Kim chi Pa (hành lá)
Phổ biến ở tỉnh Jeolla do. Nguyênliệu chính là hành lá non có thân trăng1 nhiều.Để tăng vị đậm đà, bổsung thêm nhiều nước mắm cá cơm
Kim chi Bo (Kim chi Bosam – Kim chi nhồi) Nổi tiếng ở Kesong và trêntoàn quốc.
Cải thảo bao bọc xung quanh nguyênliệu để tạo thành bó. Thành phần gồmnhiều loại trái cây và hải sản nên dễlên men. Thường ăn trong dịp Tếtnguyên đán
Kim chi Suk Skkakdugi (củ cải nấu chín)
Củ cải nấu chín rồi trộn với 1 lượng nhỏcủ cải sống và các gia vị. Thêm ớt bột đểcó màu đỏ. Lưu ý không nấu củ cải quáchín vì đễ bị nhũn
Thích hợp với già (dễ nhai)
215
Kim chi Ojingo Chae (Kim chi mựcống)
Phổ biến ở vùng Kangwan do.
Trộn mực ống tươi và củ cải đã cắt nhỏcùng nhau. Sản phẩm vẫn giữ được độdòn và dai của mực
Kim chi Gungjung jotgukji
Nguyên liệu chính là cải. Bổ sing thêm các gia vị khác. Mắm croaker và mắm yellow calcite tạo mùi vịcho sản phẩm. Bổ sung thêm hải sảntươi sống (tôm, rong biển) tuỳ ý.
Kim chi Baek (Kim chi trắng)
Phổ biến ở tỉnh Pyongan).
Cải thảo ngâm với muối, đổ đầy vàobình cùng với củ cải xắt mỏng, lê, hạtdẻ, ớt bằm, địa y, tỏi, gừng.
Màu sáng, ít cay. Được sử dụng nhưmón ăn nhẹ vào buổi tối
Kim chi Chonggakmu (củ cải – mắm cá)
Có ở nhiều vùgn trên Hàn Quốc nhưng mỗivùng có đặc trưng riêng do mắm cá
216
Kim chi Hobak
Thành phần: lá ngoài của cải thảo, bíngô,ướp muối, thân củ cải, mắm cá.
Phổ biến ở vùng Yonbaek và Hwanghae-do trong mùa đông.
Sản phẩm hơi dai
Kim chi chae Kkakdugi (củ cải xắt nho
Củ cải xắt nhỏ thêm ớt để có màu, thêmgot (mù tạt ấn độ), cải xong Hàn Quốc(minari), hành lá. Cuối cùng thêm con hàuvà hải sản. Sản phẩm giàu Protein vàkhoáng
Kim chi Godlebbaegi (rau diếp Hàn Quốc)
Nguồn gốc ở tỉnh Jeolla, đặc biệt ở thànhphố Junju. Còn gọi là Kim chi ginseng vì nódai giống củ sâm. Sau khi xử lý cho hết vịđắng của rau diếp, thêm nước mắm cá cơm, hành lá, tỏi, ớt bột, gừng. Màu sắc, mùi vịcủa sản phẩm phụ thuộc vào việc thêm nhiếuhay ít nước mắm. Có thể cho thêm các loạiđậu, cà rốt, lê. Ăn kèm với ớt xanh ngâmchua. Món này dùng sau ngày Tết cổ truyềnnhư 1 món cao lương mỹ vị
Kim chi Dongchimi (củ cải – lê)
Chọn lê chín để giảm vị chua
217
Kim chi Myung Tae MuSokkakchi (củ cải- pollack)
Củ cải cắt thành khoanh lớn và hảisản tươi sống được lên men vớipollack. Vij dễ chịu, giàu protein. Thời gian lên men nhanh. Khi cáđược lên men hoàn toàn sản phẩmsẽ có vị ngon nhất
Kim chi Golgomijanchi (củ cải muối)
Củ cải để nguyên vỏ, cắt khúc, phơi khôđể tránh hiện tượng kim chi bị đổi màu. Láớt đã qua 1 lần thu hoạch trần nước sôi, phơ khô. Búp cải khô.
Sản phẩm cay nồng và ngọt, hơi giòn
Kim chi Cabbage Kotchori
Có quanh năm. Nên ướp ít muối, khôngthêm quá nhiều gia vị, lên men sơ bộ. Ứớp ít gia vị vào phần trong của bắpcải nguyên, dùng tay xé dọc bắp cải, thêm gia vị và trộn đều. Sản phẩm cómùi dễ chịu, vị giòn.
Kim chi Kkakdugi
Củ cải được trồng quanh năm nhưng vàomủa đông nó thường ngọt và cứng hơn.
Thêm lá củ cải còn xanh, hành lá, bẹ lá bênngoài của cải bắp. Không cho sốt cá ngồng(anchovy paste) mà cho tôm chua để tạohương thơm. Nếu cho hàu thì thơm ngonhơn nhưng không để lâu được
218
Kim chi Oiji (dưa chuột muối chua)
Chọn trái dưa nhỏ, ốm và ướp muối. Khi ăn, dưa chuột bị teo lại, rỗng ruột. Nên vắt nhẹ để loại bỏ nước muối. Cóthể chế biến thành món nấu hoặc cácgia vị khác
Kim chi củ cải để nguyên ướp muối
Thường làm vào cuối xuân và đầu hè. Ướp muối măn hơn rất nhiều so với cácmón khác để BQ lâu hơn, tránh hiệntượng bị mềm nhũn và bong tróc bề mặt.
Xếp 1 lớp củ cải, 1 lớp muối vào thùngto. Lớp trên cùng trải nhiều muối nhất rồichôn xuống đất đến mùa hè. Khi ăn, cắtcủ cải thành miếng vừa ăn, rửa nước đểloại muối, thêm giấm để tạo vị ngon hơn. Có thể sấy khô hoặc ngâm nước tương
Kim chi Doraji
Nguyên liệu là rễ cây Doragi, cây dạimọc quanh năm có hương vị đặc biệt, giàu vitamine và khoáng. Trong rễ câydoraji có platydocon và saponin có khảnăng chữa bệnh sưng tấy, ung nhọt, lng đờm, giảm đau, hạ sốt. Thêm nhiềuloại cá lên men để rễ cây có màu trắng.
Kim chi Sukbakgi với cá kiếm lên men
Phổ biến ở vùng duyên hải tỉnh Kyong-san.
Nguyên liệu gồm củ cải và cá kiếm lênmen
219
Miền Nam
Khí hậu ấmáp, sử dụngnhiều muốiđể giữ kimchi đượclâu hơn.
Kim chi dày, nhiềugia vị, ítnước
Miền Bắc
Khí hậu lạnh, dùng ítmuối, miếng kim chi mỏng và tươi
Sử dụng mắm cá vànước súp, kim chi nhiều nước
Có sự giao lưu giữa các vùng nên người ta cóthể làm bất kì loại kim chi nào