LỜI MỞ ĐẦU
Từ lâu đời, con người biết sản xuất tương theo truyền thống và sử dụng rộng
rãi trong các nước trên thế giới, trong đó châu Á sử dụng loại tương nhiều nhất như
Việt Nam, Campuchia, Nhật Bản, Indonesia, Malaysia, Trung Quốc Họ làm tương
theo truyền thống của các nước họ hoặc theo gia truyền của làng sản xuất như
Tương Bần (Hưng Yên), Tương Nam Đàn (Nghệ An) và Tương Cự Đà (Hà Tây),
họ sử dụng hệ vi sinh vật vốn có ở nơi sản xuất một tự nhiên chưa thuần khiết, lên
men theo điều kiện của địa phương sản xuất như khí hậu, nhiệt độ, độ ẩm và sản
xuât theo phương pháp thủ công vì vậy chưa đạt hiệu quả cao cả về mặt kinh tế
cũng như mặt kỹ thuật Hiện nay có hai hướng để sản xuất tương là sản xuất theo
phương pháp axit và sản xuất theo phương pháp lên men bằng cách sử dụng vi sinh
vật nhưng sản xuất theo phương pháp axít gây ra phản ứng phụ tạo ra chất 3-MCPD
(3 monochloropropane 1,2 diol) là tiền chất gây ra bệnh ung thư. Sử dụng phương
pháp axít là có lợi thế như thời gian sản xuất nhanh rất nhiều với phương pháp lên
men vì vậy một số cơ sở sản xuất tương lợi dụng cách sản xuất theo phương pháp
axít để đạt được hiệu quả cao về mặt kinh tế nhưng không nghĩ đến sức khoẻ cộng
như đầu độc người tiêu dùng dần và gây ra hiệu quả nghiêm trọng về sau này.
Nước tương (xì dầu) là loại một loại món ăn phổ biến hiện này, nó có gia trị
dinh dưỡng như nhiều protein đạm, đường, chất béo, vitamin, và khoáng. Song với
giá trị dinh dưỡng này chúng ta cũng phải quan tâm đến việc dư chất 3-MCPD
trong nước tương thành phẩm. Vì vậy chúng tôi tiến hành đề tài nghiên cứu: "Phân
lập và tuyển chọn chủng nấm sợi có hoạt lực Protease cao trong sản xuất xì dầu
an toàn về chất 3-MCPD và Aflatoxin"
Mục đích nghiên cứu của đề tài
Phân lập và tuyển chọn một chủng nấm sợi có hoạt lực Protease cao để áp
dụng trong quá trình lên men làm xì dầu đạt chuẩn yêu cầu về 3-MCPD.
Cải tiến qui trình sản xuất xì dầu truyền thống để hiệu quả cao về kinh tế và
kỹ thuật để có thể cạnh tranh trên thị trường và cung cấp dinh dưỡng cho cộng
đồng, là một loại thực phẩm an toàn sản xuất theo qui trình cải tiến.
1
Nội dung nghiên cứu chính
Trong quá trình ủ mốc tương thủ công, hoạt động amylase của mốc thường
đạt tới cực đại sau 5 ngày, tiếp đó giảm dần. Hoạt động Protease của nấm mốc đạt
tới cực đại sau 6 ngày, rồi giảm tương đối nhanh. Hàm lượng đường khử cũng đạt
tới cực đại ở ngày thứ năm (26,2%). Như vậy trong phương pháp ủ thủ công tự
nhiên, nấm mốc phát triển chậm, và mốc thích hợp để đem muối hoặc ngả tương chỉ
vào khoảng 5-6 ngày sau khi ủ.
3
1.1. MỘT SỐ LOẠI TƯƠNG TRÊN THẾ GIỚI
1.1.1. Miso (Nhật Bản) [28]
Hình 1.1 : Sản phẩm Miso
Miso là một món ăn cổ truyền và phổ biến của người Nhật Bản. Người ta sử
dụng Miso trong các món ăn điểm tâm cho trẻ em, dùng để nấu các loại thịt, cá, sò,
hến, hoặc rau, đồ làm các loại súp. Có 3 loại Miso là Miso gạo, Miso đại mạch và
Miso đậu tương. Trong sản xuất Miso đậu tương, dưới tác dụng của các enzymee
của nấm mốc và vi sinh vật khác các thành phần của đậu tương trở nên dễ tiêu hóa
hơn. 60% protein ở dạng hòa tan trong nước bao gồm các polypeptide và axit amin,
75% các hợp chất carbon là đường khử tạo cho Miso có vị ngọt. Các chất ức chế
trypsin và
hemaglutinin bị mất hoạt tính khi nấu ở nhiệt độ trên 100
o
C. Miso có hoạt tính
chống oxy hóa mạnh.
Quá trình sản xuất Miso bao gồm:
- Việc làm sạch và nấu đậu tương
- Chuẩn bị Koji
- Trộn đậu tương, muối, koji và giống
- Lên men trong điều kiện yếm khí
- Trộn và bao gói sản phẩm
Đậu tương được làm sạch, rửa, ngâm qua đêm, rồi đem nấu cho tới khi hoàn
toàn mềm, làm nguội để đem trộn với thành phần khác. Koji được sản xuất từ gạo
o
C và tiêu thụ ngay hoặc bảo quản
ở nhiệt độ 2-7
o
C hoặc cũng có thể bảo quản dưới dạng Natto khô.
Sản xuất Natto muối: Nguyên liệu chính là đậu tương, tiểu mạch và muối
ăn. Đậu tương được làm sạch, rửa, ngâm nước 20
o
C trong 3-4 giờ, để ráo vài tiếng,
5
hấp áp lực thường trong 5-6 giờ và để qua đêm, sau đó tãi hạ nhiệt độ xuống dưới
40
o
C rồi trộn với bột tiểu mạch đã rang. Sau khi trộn, cấy giống mốc và nuôi ở 30-
35
o
C trong khoảng 50 giờ, lấy mốc ra và phơi khô; sau đó cho vào thùng nén, thêm
nước muối và nén chặt trong vòng 6-12 tháng để ngấu. Khi Natto đã ngấu xong lấy
ra trải mỏng phơi nắng và cho thêm gừng đã ngâm xì dầu. Natto muối có thể bảo
quản được lâu.
Lợi ích của Natto [25]
Những lợi ích của Natto đối với sức khoẻ có được là do một phần nó được
làm từ đậu tương. Hơn thế nữa, trong quá trình lên men, vi khuẩn Bacillus subtilis
Natto còn sản xuất ra nhiều loại enzymee, vitamin, axit amin và nhiều chất di dưỡng
khác, làm cho Natto có thêm nhiều đặc tính tốt và có lợi cho sức khoẻ hơn. Tiêu
biểu trong số đó có thể kể đến Nattokinase và pyrazin, 2 chất đã chứng minh là có
tác dụng và hiệu quả rất tốt trong việc ngăn chặn và điều trị bệnh tắc nghẽn mạch
máu. Ngoài ra, Natto cũng cung cấp vitamin B
12
, loại vitamin thường hay bị thiếu ở
sản xuất chủ yếu dựa vào kinh nghiệm truyền thống và sử dụng nguồn nguồn liệu
chính là đậu tương với hệ vi sinh vật tự nhiên. Tương là một loại thực phẩm ăn liền,
hoặc phối trộn với cá, thịt, rau quả chế biến thành món ăn đặc sản có hương vị và
thơm ngon quen thuộc của dân Campuchia.
7
Sơ đồ 1.1: Quy trình công nghệ làm Siêng[28]
Đậu tương được làm sạch, rửa ngâm qua đêm, rồi đem nấu cho tới khi hoàn
toàn chín mềm, vợt ra để nguội trong không khí 2-3 giờ, rải thành lớp dầy 2-3 cm,
phủ bao tải và ủ trong một tuần.
Phần nước khi nấu đậu dem trộn với muối và đun sôi cho tan hết muối, rồi
đổ vào chum để trộn với đậu tương sau khi ủ. Sau trộn, để hỗn hợp thêm khoảng
một tuần nữa là có tương. Trước khi đưa đi tiêu thụ tương được trộn với dịch tường
Đậu tương
Vo sạch
Ngâm
Nấu chín
Để nguội 2-3 giờ Trộn muối
Ủ 1 tuần
Rải ra nong chiều dầy 2-3 cm
Trộn
Đun sôi
Nước đậu
Tương thành phẩm
Để chín, 1 tuần
8
đã nấu tan, hàm lượng đường cho vào vừa hợp khẩu vị. Sản phẩm có thể bảo quản
tốt trong 1-2 tháng.
1.1.5. Tương (Việt Nam)
1.1.5.1. Tương Bần
Tương Bần là tương có xuất xứ từ làng Bần, Yên Nhân, Hưng Yên. Tương Bần
đáy nồi để giá nhôm 3 chân có lỗ thủng tròn, trên đặt vỉ đan bằng nan tre, lại đặt 2 sợi dây thừng gấp đôi trên mặt
vỉ để khi xôi chín thì kéo xôi ra (kể từ khi hơi nước sôi ở nồi thông lên miệng chõ gạo chừng 25 - 30 phút thì được
xôi chín tới). Đồ xôi chín nát quá, tương sẽ bị đen. Xôi sống thì tương bị chua. Xôi chín tới mang dỡ tơi ra nia, dày
khoảng 2-3cm. Nếu làm mốc vào mùa nóng, tãi xôi đến lúc nguội hẳn thì phủ vải màn kín lên mặt cơm xôi. Làm
mốc vào mùa lạnh, tãi xôi khi còn âm ấm tay thì phủ vải lên cơm xôi và cho xếp nia lên giá đặt nia mốc.
Phủ vải màn làm mốc là một sáng tạo của người làng Bần. Trước kia họ ủ mốc bằng cành lá nhãn hoặc
lá mướp. Hơi nước ở cơm xôi bốc lên ngưng thành hạt và nhỏ xuống. Chỗ nào bị nước nhỏ, xôi nát, mốc bị đen
ảnh hưởng đến chất lượng của tương. Phủ vải màn hơi mốc thoát ngay, không bị đọng giọt nước nên mốc lên đều
hơn. Ủ hai ngày đêm thì cơm xôi xuất hiện nấm mốc tơ trắng, cậy mốc ra đảo cho mốc rời từng hạt và tãi đều ra
nia, phủ vải màn ủ tiếp. Trời nóng ủ thoáng. Gặp trời lạnh phủ thêm bao tải để giữ nhiệt. Giai đoạn này gọi là xoa
mốc. Sau xoa mốc, tùy vào nhiệt độ nóng hay lạnh (dân gian gọi là tùy theo chiều trời) đến 3 hoặc 4 ngày sau nấm
mốc phát triển, ta mở vải ra xem thấy mốc lên đều, ngả màu hoa cau, hoặc hoa thiên lý thì hạ nia dùng nậy mốc
(hay gọi là xẻng nậy mốc) bậy, lấy mốc ra bóp nhỏ trộn đều chuẩn bị muối mốc. Mốc hỏng có màu đen, màu đỏ
nếu ép cho vào ngả tương, chất lượng tương sẽ kém. Xoa mốc là việc vất vả nhất trong các công đoạn làm tương.
Mùa nắng nóng, mốc lên nhanh, khô cứng, bụi mốc dày, mỗi lần xoa đảo bụi bay khắp nhà làm nhiệt độ trong
phòng tăng lên. Trước cảnh xoa mốc, đảo mốc bằng tay vất vả và năng suất không cao trong công nghệ làm tương
cổ truyền, năm 2001, anh Lê Đình Đạt đã sáng tạo ra máy đảo mốc. Máy là một bộ phận khung sắt hình chữ nhật
cài thêm các răng sắt gắn vào trục của mô tơ điện. Khi mô tơ điện chạy, khung sắt và răng sắt đánh tơi mốc ra.
Đơn giản là vậy nhưng anh Đạt phải mày mò thử nghiệm trên 1 năm mới có một khung sắt chuẩn để khi mô tơ
quay khung sắt không làm nát mốc, không đẩy mốc ra ngoài khuôn và không làm mốc bị dồn vào một chỗ dẫn tới
kẹt cứng khung sắt. Từ khi có máy đánh mốc, năng suất xoa mốc mỗi giờ bằng 4 người làm thủ công, giải phóng
một phần sức lao động ở khâu nặng nhọc nhất của công nghệ làm tương cổ truyền. Năm 1997, Trung tâm ứng
dụng và tiến bộ khoa học, Sở khoa học công nghệ và môi trường tỉnh Hải Dương đã thực hiện dự án ứng dụng
công nghệ mốc trung gian vào sản xuất để nâng cao chất lượng đặc sản tương Bần, ứng dụng ở 11 hộ nông dân
đạt kết quả tốt. Khi ứng dụng tiến bộ kỹ thuật mốc trung gian thì thời gian lên mốc nhanh từ 2-3 ngày so với sản
xuất theo công nghệ cổ truyền. Mùa đông sử dụng mốc trung gian thì mốc lên nhanh, đều, đẹp cho chất lượng
tương khá tốt.
Ngâm đỗ: Đồng thời với thổi cơm xôi là cho đỗ tương vào chảo rang. Rang đỗ phải nhỏ lửa, quấy
đều, đỗ chín vừa tầm, vỏ ngoài vẫn giữ được màu trắng nhưng cùi đỗ thì chín vàng, tỏa mùi thơm. Nếu đỗ rang
già quá thì cùi đen, màu tương sẽ bị đen. Nếu rang non quá thì cùi trắng, tương dễ bị thối. Rang đỗ xong thì cho
đánh đều từ dưới lên và phơi nắng cho đến tối thì úp nắp chum, sáng hôm sau
lại làm thế. Tránh quấy khi nước tương đang bị nắng nóng sẽ dễ làm chua
tương. Đánh mốc liên tục khoảng một tháng để cho bay hết hơi mốc, cái tương
chìm xuống, nước cốt tương nổi lên là được. Tương phơi nắng 3 tháng cho
ngấu mới lấy ra ăn, khi đó từ 100 lít tương chỉ còn 80 lít. Thời gian làm tương
ở làng Bần từ tháng 3 âm lịch đến tháng 10 âm lịch. Tương ngon nhất là làm
vào tháng 6 âm lịch. Dân gian có câu Tháng sáu máu rồng. Đánh giá chất
lượng của tương Bần, trước hết nhìn vào màu tương. Tương đạt chuẩn màu
vàng sẫm như mật ong, hoặc màu cánh gián. Tương rót ra sánh đặc không có
mùi ngái, dậy lên mùi thơm. Nếm tương có cảm giác bùi béo, đậm, ngọt mặn là
tương tốt, để được lâu.
Bảo quản tương: Tương đạt chuẩn để lưu từ năm này sang năm khác, cho nên việc bảo quản tương đặt
ra nghiêm ngặt. Sau thời kỳ đánh tương từ 2 đến 3 tháng, cái tương đã chìm hết thì đậy nắp tương kín miệng
11
quanh nắp trát bổi gồm bùn trộn với rơm khô cho kín miệng để một năm sau mới lấy ra ăn. Mùa xuân múc tương
xong phải lau sạch và bôi ớt quanh miệng chum, phủ một lần vải trước lúc úp nắp để chống các loại bọ tìm kẽ nứt
đẻ trứng sinh giòi bọ trong tương. Mùa hè phải thận trọng múc tương khi trời có mưa. Tương rất kỵ nước mưa,
sơ suất vài giọt mưa rơi vào là làm thối chum tương ngay ít ngày sau đó. Chớ có nhúng ngón tay có mồ hôi vào vại
tương dễ làm thay đổi chất lượng của tương.
Đóng gói: Ngày xưa các hộ sản xuất cho tương vào chum nhỏ hay thùng gỗ ghép quẩy tương đi bán rong
ở các chợ hoặc rao bán ở các làng. Ai mua thì đong tương vào chai thủy tinh để bán. Ngày nay tương Bần được
đóng vào chai nhựa loại 1 lít, 2 lít, 3 lít hoặc cho vào can nhựa 5 lít, 10 lít. Mỗi cơ sở sản xuất đặt ra một thương
hiệu, in nhãn quảng cáo chất lượng tương, địa chỉ sản xuất, số điện thoại liên hệ và dán vào chai tương, can tương.
Nút tương cũng được gắn kín bằng đai nilông bảo vệ.
1.1.5.2. Tương Nam Đàn[57]
Tương Nam Đàn là loại tương có nguồn gốc, xuất xứ và sản xuất chế biến
phần lớn tại huyện Nam Đàn tỉnh Nghệ An. Nó là một loại nước chấm, nước chan
được nấu từ hạt đậu tương và hạt nếp hoặc hạt ngô làm mốc dùng trong sinh hoạt ăn
uống như các loại mắm (nước mắm) ở miền Nam như: mắm cái, mắm nêm, mắm
ruốc và các loại tương ở miền Bắc như: tương Bần (Yên Nhân, Hưng Yên),
dùng nếp để làm mốc hơn dùng ngô. Nếp phải chọn loại nếp tốt như vậy mới có vị
đậm, ngọt, tương sánh hơn, quyện hơn.
Muối:
Phải chọn loại muối trắng tinh hạt to và đều, không lẫn các tạp chất khác có
độ mặn cao (không 13ung muối Iot), thường thì muối phải qua vài nắng.
Nước:
Nước dùng nấu tương thường dùng nước giếng, hoặc nước mưa. Nước giếng
phải trong không vẩn đục, không có mùi tanh của bùn, của khoáng (Fe, Mn) người
ta thường chọn giếng ở gần núi.
Ngoài ra một số vùng dùng nước mưa để nấu tương, ngả tương, theo họ như
vậy mới ngon, ngọt.
Thời điểm làm tương
Tương thường được làm vào khoảng thời gian tháng 6 âm lịch hàng năm.
Thường thì nhà nào cũng tổ chức làm.
Cách làm:
13
Mốc tương làm bằng gạo nếp hay ngô. Nếp được chọn kỹ càng bằng cách
giần, sàng kỹ sao cho không còn hạt gẫy, ngâm kỹ, đãi sạch và nấu thành xôi. Xôi
đem ủ mốc, rải đều ra nong, ra nia và phun một lớp nước chè xanh đặc sánh trước
khi phù lớp lá dày để đem đi ủ trong buồng kín. Thông thường người ta chọn lá
nhãn, lá chuối, lá chè xanh hoặc lá ráng để phủ vì có khả năng giữ nhiệt tốt. Trong
thời gian ủ, việc thăm và đảo mốc được thực hiện từ 1-2 lần. Sau 12-15 ngày nếu
mốc lên đều có màu vàng da cam (màu hoa cải) hoặc màu đen óng như mật là được.
Lúc này mốc được bóp vụn ra, đem phơi nắng cho thật giòn và cuối cùng là cho vào
túi Nylon giữ kín chờ ngày ngả tương, màu đặc trưng của mốc. Thường ủ và phơi
nắng khoảng 7-9 ngày. Nếu dùng ngô làm mốc thì lấy bắp non luộc chín rồi tẽ hạt
mà ăn, còn để lõi lại, giữ nơi mát ẩm và ngày sẽ mọc mốc phủ dày. Nếu mốc màu
da cam thì tốt nhất. Mốc màu trắng thì tạm được. Mốc màu đen hoặc màu xanh là
hỏng. Cạo lấy mốc da cam này làm giống, rắc lên cơm nguội (cơm nóng làm chết
mốc) để mốc mọc đều. Chỗ nào mốc đen hoặc xanh thì phải vứt bỏ, không được sót
XUẤT NƯỚC TƯƠNG TRUYỀN THỐNG
1.2.1. Các thành phần hóa học của tế bào nấm mốc [8]
Cũng như nấm nói chung, thành phần hóa học của tế bào nấm mốc nói riêng,
quan trọng nhất là Carbon (40%), Nitơ (7 – 8%) và hydro (2 – 3%) còn lại là những
nguyên tố: lưu huỳnh, phosphor, Kali, magie, Sắt, Kẽm, Mangan, Đồng, Canxi. Nếu
kể cả các nguyên tố vi lượng mà người ta đã tìm thấy ở tế bào nấm mốc số lượng
các nguyên tố vi lượng mà người ta đã tìm thấy ở tế bào nấm mốc số lượng các
nguyên tố là 50, nghĩa là hầu hết tất cả các nguyên tố có ở các mẫu đất khác nhau.
Nói chung các tế bào ở các sợi nấm sinh dưỡng có số lượng nước tới 90%
trọng lượng. Ở một số dạng hình thái đặc biệt, được có thể ít hơn nhiều, thí dụ ở các
hạch nấm, các bào tử nấm mốc, nước chỉ chiếm 10 – 15% trọng lượng.
Ngoài nước, phần còn lại trong tế bào nấm mốc là những hợp chất hữu cơ và
vô cơ khác nhau. Những chất này có thể là thành phần cấu tạo hoặc những sản
phẩm trao đổi chất. Chúng ta có thể chia các hợp chất này ra làm sáu loại khác nhau
sau đây:
15
a. Các hợp chất cấu tạo của tế bào và các enzyme chủ yếu (thành phần hóa
học của thành tế bào, màng nguyên sinh chất, màng nhân, các màng của các cơ
quan nhỏ nhất trong màng nguyên sinh chất, các protein, các axit nucleic, các
enzyme).
b. Các hợp chất trung gian và thành phần tham gia vào các quá trình trao
chất (puruvat, các vitamin B, các axit amin, các hợp chất phosphat của gluxid).
c. Các chất dư thừa (citrate, một số axit amin)
d. Các sản phẩm trao đổi chất không tham gia vào cấu tạo tế bào và không
phải là các hợp chất trung gian: Các sản phẩm sơ cấp có trong tế bào của hầu hết
nấm (các polyol, lipid trung tính, các polyphosphate, trehalose và có thể là các
polysaccharide không thuộc thành cấu tạo của tế bào). Các sản phẩm thứ cấp, không
ổn định chỉ có ở một số chủng (các chất kháng sinh, ancaloid, độc tố).
e. Các sản phẩm phân giải và nhận hyđrô (các amin, etylen, etanol,…).
f. Các enzymee trên mặt ngoài của thành tế bào và ở ngoài của tế bào
27,0
1,0
21,0
1,6
0,1
13,5
6,5
-
-
12,0
34,0
45,0
-
5,5
-
Chú thích: Các số ở trong ngoặc đơn là thành phần tính theo % trọng lượng toàn
bộ, các số khác là thành phần tính theo % trọng lượng khô.
Protein trong tế bào nấm mốc có trạng thái keo, hoặc lỏng nhớt như chất
nguyên sinh, hoặc rắn như hạt volutin.
Cũng như ở các sinh vật khác, các protein ở các tế bào nấm mốc mang các
đặc điểm bền vững của loài nhờ hệ thống thông tin di truyền chứa trong DNA.
Thành phần các axít amin hòa tan đã được chứng minh là có tính chất đặc trưng ở
mỗi loài trong nhóm loài Aspergillus flavus. Hai loài A.flavus và A. oryzae trong
nhóm loài đó có các đặc điểm giống nhau nhất, cũng có các thành phần trên giống
nhau hơn cả so với các loài khác ở trong nhóm loài. Vì cấu tạo của DNA bền vững
và đặc trưng ở mỗi loài, nên tỷ lệ (A + T)/(G + X) ccũng được coi là một đặc điểm
bền vững của mỗi loài. Điều đáng chú ý là hàm lượng của DNA cũng rất ít thay đổi
qua các giai đoạn phát triển khác nhau của một chủng nấm mốc trong khi đó thì
hàm lượng RNA thay đổi khá rõ rệt.
Một đặc điểm hóa tế bào khác đáng chú ý nữa ở nấm mốc là phản ứng khác
ngăn vách. Các đoạn sợi nấm ở sau phần ngọn sợi đó hoàn toàn không có khả năng
18
phát triển.
1.2.2.2. Khuẩn lạc [8]
Khi một bào tử nấm mốc gặp điều kiện môi trường thuận lợi, nảy ra một
hoặc vài ống nảy sợi. Ống nảy sợi tăng trưởng ở ngọn, dài ra và ngăn vách phân
cách bào tử dần dần đã kiệt hết chất nguyên sinh với ống nảy sợi đã phát triển thành
sợi nấm. Sợi cũng chỉ tăng trưởng ở ngọn, vừa ra, vừa ngăn vách, vừa tạo thành các
nhánh. Các nhánh cấp 1 này lại phân nhánh và tạo thành các nhánh cấp 2, nhánh
cấp 2, nhánh cấp 2 phân nhánh tạo thành các nhánh cấp 3, v.v. Như vậy, sợi nấm
vừa dài ra do tăng trưởng ở ngọn, vừa phân nhánh nhiều lần tạo thành hệ sợi nấm.
Tùy theo cơ chất rắn, lỏng hay mềm, hệ sợi nấm phát triển thành các dạng
khác nhau. Trên các vật thể rắn như gỗ, thuỷ tinh, hệ sợi nấm thường rất mỏng, lan
rộng, dạng hình mặt phẳng tròn hoặc gần tròn, với mép lồi lõm ít nhiều tuỳ theo
tính chất cơ học của vật cản. Hệ sợi nấm này có thể rắn chắc, nhưng ở các loại nấm
mốc hệ sợi nấm đó thường vừa mỏng, vừa thưa và vừa xốp, như nấm mốc trên mặt
kính của các dụng cụ quang học. Trong các khối chất lỏng, hệ sợi nấm thường phát
triển thành các tảng mỏng và xốp, không có hình dạng nhất định, chìm dưới mặt
chất lỏng. Những nấm hiếu khí như nhiều loài của chi Aspergillus, Penicillum…
phát triển hệ sợi nấm trên mặt chất lỏng, chỉ một phần hệ sợi nấm chìm trong chất
lỏng. Ở những nấm mốc này, phần hệ sợi nấm hữu thụ (phần hệ sợi nấm sinh bào
tử) bao giờ cũng thuộc về phần hệ sợi nấm trên mặt chất lỏng. Trên các khối mềm
như môi trường thạch, hệ sợi nấm thường có dạng ổn định nhất. Tuỳ thành phần của
môi trường, dạng hệ sợi nấm này thường có đặc điểm sinh trưởng, hình thái và cấu
tạo đặc trưng của mỗi loài thậm chí mỗi chủng nấm.
Các đặc điểm hình thái của khuẩn lạc nấm mốc [8]
Thông thường một khuẩn lạc nấm mốc có dạng hình tròn, tuy nhiên trên
thạch hộp Petry (môi trường thạch đổ thành lớp mỏng trong hộp Petry), một số loài
nấm mốc tăng trưởng rất mạnh theo cả ba chiều, nên dạng khuẩn lạc không rõ rệt
(trường hợp nhiều loài thuộc chi Mucor, Rhizopus…).
mô giả. Các bó sợi nấm thường được tạo thành một trong ba cách sau:
- Các sợi nấm khí sinh là các nhánh sợi có nguồn gốc riêng biệt trên các sợi
20
nấm chính, tăng trưởng riêng biệt, sau đó mới tập hợp lại thành bó.
- Một sợi nấm khí sinh phátt sinh từ một sợi nấm khác, sau đó sợi nấm khí
sinh phân nhánh thành các nhánh thẳng đứng và cuối cùng dính sát vào nhau.
- Mọi tế bào trên sợi nấm chính phân chia thành nhiều tế bào mỗi tế bào
này phát triển theo chiều thẳng đứng thành một sợi nấm khí sinh, sau đó dính chặt
vào nhau.
Ảnh hưởng của các điều kiện môi trường đến sự hình thành và phát triển của
bó sợi nấm tuỳ thuộc vào từng loài. Ở loài nấm túi Ceratocystisulmi, bó sợi phát
triển khuẩn lạc ở tất cả các môi trường nuôi cấy và không phụ thuộc vào ánh sáng.
Một loài thuộc chi Penecillum như P. terrestre, P. pallidum, v.v. có bó sợi nấm ở
nhiều môi trường nuôi cấy tuỳ mức độ phát triển các bó sợi nấm cũng như toàn bộ
khuẩn lạc trên môi trường ít nhiều khác nhau.
Tuy cho đến nay chúng ta chưa rõ cấu tạo di truyền của các dạng hình thái biến
đổi, nhưng các loài nấm mốc có một trong các hình dạng thái đó đều có đặc điểm này
ổn định trong các điều kiện của cơ chất tự nhiên hoặc môi trường nuôi cấy không thay
đổi. Vì vậy, trong nhiều truờng hợp chúng được làm các đặc điểm phân loại.
Bào tử nấm mốc
Việc phân biệt bào tử nấm, đặc biệt các bào tử do quá trình sinh sản tạo
thành, là cơ sở của các hệ thống phân loại. Mỗi cách phân biệt các loại bào tử này
tương ứng với các lớp và nhóm phân loại (taxa) trên lớp ở mỗi hệ thống phân loại.
Chúng ta xét quan niệm chung về các loại bào tử nấm sau đó sẽ khảo sát riêng từng
loại bào tử này.
Các loại bào tử nấm thuộc về quá trình sinh sản và các quá trình sống nghỉ (tiềm
sinh) dần dần được phát hiện trong các thế kỷ 18, 19 và bắt đầu phát hiện các bào tử
đảm (basidiosporum) của nhà thực vật học người Italia A. Micheli năm 1729, bào tử
túi (ascosporum) và túi bào tử của nhà thực vật học người Áo J. Hedwig năm 1788.
Căn cứ vào cách phân biệt chung các dạng sinh sản của thực vật, một số nhà
mà còn có khả năng đồng hóa được sản phẩm thuỷ phân của Xilan là Xilose.
Khi phát triển các môi trường có nguồn thức ăn Carbon thích hợp người ta
22
nhận thấy thời kỳ tiền phát (lag phase) thường rút lại rất ngắn và hệ sợi nấm rất
nhanh chóng được tích luỹ trong môi trường nuôi cấy.
1.2.3.2. Nguồn thức ăn Nitơ [8]
Các loài nấm mốc khác nhau có thể có nhu cầu khác nhau đối với các nguồn
thức ăn Nitơ. Nấm thường có khả năng sử dụng cả các nguồn Nitơ hữu cơ lẫn các
nguồn Nitơ vô cơ.
Nhiều loại nấm mốc thường có khả năng đồng hóa muối Amôn lẫn Nitrat.
Có những loại thích hợp sử dụng muối Amôn hơn muối Nitrat và ngược lại. Đôi khi
có những nấm mốc không phát triển được trên môi trường chứa nguồn Nitơ là muối
Amôn nhưng nguyên nhân không phải là ở bản thân gốc NH
4
+
mà ở độ chua sinh lý
do các muối Amôn tạo ra. Sau khi nấm mốc đồng hóa gốc NH
4
+
trong môi trường sẽ
thích luỹ các Anion vô cơ (SO
4
2-
, HPO
4
2-
, Cl
-
…) và làm hạ thấp rất nhiều pH của
môi trường xuống. Ngược lại với các muối Amôn, Nitrat là những muốc có tính
Các nguyên tố được nấm mốc đòi hỏi với những số lượng rất nhỏ (thường
chỉ tính µ/l) được gọi là các nguyên tố vi lượng (microelement). Có thể kể đến Mn,
Mo, Zn, Cu, Co, Ni, B…
Người ta thường xác định nhu cầu của từng loại nguyên tố khoáng đối với
nấm mốc bằng cách theo dõi sự sinh trưởng, phát triển của nấm mốc trên môi
trường không chứa nguyên tố khoáng này và trên những môi trường có chứa với
các nồng độ khác nhau.
1.2.3.4. Độ ẩm [8]
Ngoài thức ăn, nấm mốc cũng như tất cả các sinh vật khác còn có nhu cầu về
nước cho các hoạt động sinh lý, sinh hóa của tế bào. Liên quan đến lượng nước này
là độ ẩm, bao gồm: hàm lượng nước của sản phẩm, độ ẩm tương đối của không khí.
Giữa hàm lượng nước của sản phẩm và độ ẩm của không khí ở môi trường ngoài có
mối liên quan (trao đổi qua lại). Chính mối liên quan dinh dưỡng này không những
ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm, mà cũng ảnh hưởng đến khả năng sử dụng
nước của tế bào nấm mốc cho các quá trình sinh trưởng, phát triển của chúng.
Bảng 1.2: Các chủng nấm mốc thường gặp trong sản xuất tương
Tên nấm mốc Phân loại Tên
Aspergillus oryzae
Giới Fungi
Ngành Ascomycota
Lớp Eurotiomycetes
Nhóm Eurotiales
Họ Trichocomaceae
Giống Aspergillus
Loài oryzae
Giới Fungi
Ngành Ascomycota
Lớp Eurotiomycetes
Nhóm Eurotiales
Họ Trichocomaceae
Năng lượng Kcal 416,000
Protein g 36,490
Tổng chất béo g 19,940
Carbohydrate g 30,160
Tổng chất béo bão hòa g 2,884
Tổng chất béo không bão hòa đơn g 4,404
Tổng chất béo không bão hòa đa g 11,255
25
Copyright: Tài liệu đại học ©