BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC & MÔI TRƯỜNG
o0o
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRẦN THỊ THU LOAN
NGHIÊN CỨU TRỒNG NẤM BÀO NGƯ
PLEUROTUS ABALONUS TRÊN CƠ CHẤT
VỎ TRẤU KẾT HỢP VỚI MẠT CƯA Ngành học : CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Lớp : 49CNSH
Niên khóa : 2007 – 2011 Tháng 7/2011
GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa SVTH: Trần Thị Thu Loan
i LỜI CẢM ƠN
Qua thời gian thực hiện và nghiên cứu đề tài tại phòng thí nghiệm Công Nghệ
Sinh Học - trường Đại học Nha Trang, đến nay tôi đã hoàn thành đề tài tốt nghiệp
của mình. Để đạt được kết quả như ngày hôm nay, bên cạnh sự nỗ lực của bản thân,
tôi cũng nhận được sự giúp đỡ tận tình của quý thầy cô giáo, gia đình và bạn bè.
Tôi xin chân thành cảm ơn:
Ban giám hiệu trường Đại học Nha Trang, Ban chủ nhiệm Viện Công Nghệ Sinh
Học cùng tất cả thầy cô đã dạy dỗ tôi trong suốt thời gian qua với lòng kính trọng
và biết ơn sâu sắc.
PGS.TS Ngô Đăng Nghĩa và GV Nguyễn Thị Hồng Mai đã tận tình hướng dẫn,
giúp đỡ trong quá trình tôi nghiên cứu và thực hiện đề tài.
Cán bộ phòng thí nghiệm Viện Công Nghệ Sinh Học đã tạo điều kiện, giúp đỡ
tôi trong quá trình thực hiện đề tài.
Nhân đây tôi cũng muốn gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới gia đình và bạn bè,
những người luôn bên cạnh động viên, quan tâm, chia sẽ, giúp đỡ tôi trong suốt quá
trình tôi học tập cũng như thực hiện đề tài này.
Để bày tỏ lòng biết ơn, tôi xin chúc quý thầy cô giáo, những người thân và tất
cả mọi người lời chúc sức khoẻ, thành công.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
1.1.4 Giá trị dược liệu của nấm bào ngư: 15
1.1.5 Khả năng chuyển hoá các phế phụ phẩm nông lâm và công nghiệp của
nấm bào ngư: 16
1.1.6 Một số điểm lưu ý khi trồng nấm bào ngư Nhật: 18
1.2 Hiện trạng và triển vọng phát triển của nấm Bào ngư Nhật: 21
1.2.1 Tình hình sản xuất nấm trên thế giới: 21
1.2.2 Tình hình sản xuất nấm trong nước: 21
1.2.3 Triển vọng phát triển nghề trồng nấm bào ngư Nhật tại Việt Nam: 22
1.3. Giới thiệu về nguồn cơ chất trồng nấm: 24
1.3.1 Nguồn cơ chất vỏ trấu: 24
GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa SVTH: Trần Thị Thu Loan
iii 1.3.2 Nguồn cơ chất mạt cưa: 27
CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28
2.1 Địa điểm và thời gian thực hiện đề tài: 28
2.1.1 Địa điểm: 28
2.1.2 Thời gian: 28
2.2 Vật liệu, hoá chất và thiết bị: 28
2.2.1 Dụng cụ và trang thiết bị: 28
2.2.2 Nguyên vật liệu và hoá chất: 29
2.3 Phương pháp nghiên cứu: 29
2.3.1 Khảo sát tốc độ lan, đặc điểm, hình thái của tơ nấm bào ngư Nhật trên môi
trường thạch (giống cấp 1). 29
2.3.1.1 Chuẩn bị môi trường thạch: 29
2.3.1.2 Các bước tiến hành: 30
2.3.1.3 Các biện pháp để giống không bị tạp: 31
2.3.2 Khảo sát tốc độ lan, đặc điểm của tơ nấm và hình thái của nấm bào ngư
GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa SVTH: Trần Thị Thu Loan
v DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BV : Biological Value
EAI : Essential Aminoacide Index
NI : Nutritional Index
P. abalonus, P.a : Pleurotus abalonus
P. eryngii, P. e : Pleurotus eryngii
P. ostreatus : Pleurotus ostreatus
P. sapidus : Pleurotus sapidus
P. sajor-caju : Pleurotus sajorcaju
P. florida : Pleurotus florida
PE : Polyetylen
PGA : Potato Glucose Agar
Bảng 2.2: Thành phần môi trường cơ chất tổng hợp: 33
Bảng 2.3: Thành phần môi trường cơ chất mạt cưa: 35
Bảng 2.4: Nguyên nhân và biện pháp khắc phục nhiễm tạp: 36
Bảng 3.1: Tốc độ lan tơ của nấm bào ngư Nhật trên môi trường thạch: 38
Bảng 3.2: Tốc độ lan tơ của nấm bào ngư Nhật trên môi trường hạt: 42
Bảng 3.3: Tốc độ lan tơ của nấm bào ngư Nhật trên môi trường tổng hợp với
tỷ lệ vỏ trấu khác nhau: 45
Bảng 3.4: Đặc tính quả thể nấm bào ngư Nhật trên các mẫu: 53
Bảng 3.5 : Chi phí sản xuất nấm bào ngư Nhật trên cơ chất mạt cưa và cơ
chất tổng hợp: 54 GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa SVTH: Trần Thị Thu Loan
vii DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 1.1. Các giai đoạn phát triển của quả thể nấm bào ngư. 4
Hình1. 2: Nấm bào ngư Nhật (Plerotus abalonus). 5
Hình1. 3: Chu trình sống của nấm bào ngư. 6
Hình 1.4: Quá trình hình thành bào tử đảm. 6
Hình 1.5: Công thức hóa học của pleurotin 15
Hình 1.6: Tai nấm bị khô quéo. 19
Hình 1.7: Bề mặt mũ nấm bị bíến dạng do nhiễm phèn. 19
Hình 1.8: Bịch phôi bị mốc xanh và ấu trùng ruồi tấn công 20
Hình 1.9: Vỏ trấu. 24
Hình 1.10: Cấu trúc phân tử cellulose 26
Hình 1.11: Cấu trúc phân tử lignin. 27
Hình 2.1: Các loại que cấy, nhíp, thìa, dao dùng để phân lập và cấy nấm. 28
GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa SVTH: Trần Thị Thu Loan
1 LỜI MỞ ĐẦU
Ngành sản xuất nấm ăn đã hình thành và phát triển trên thế giới từ hàng trăm
năm nay. Hiện nay, người ta đã biết có khoảng 2.000 loài nấm ăn được, trong đó có
80 loại nấm ăn ngon và được nghiên cứu nuôi trồng nhân tạo. Ở Việt Nam, tổng sản
lượng các loài nấm ăn và dược liệu năm 2009 đạt trên 250.000 tấn, kim ngạch xuất
lượng protein chiếm khoảng 25%, đặc biệt có chứa hơn 18 loại axit amin, ngoài ra
còn có carbohy drate, nhiều vitamin và các khoáng chất khác. Sử dụng nấm không
những không tăng cân mà còn ngăn ngừa một số bệnh như: giảm cholesterol trong
máu, tiểu đường, béo phì, đau bao tử, rối loạn gan, ung thư,v.v , đồng thời người ăn
nấm thường xuyên sẽ giúp cơ thể tăng tính miễn dịch, điều hòa huyết áp, dễ tiêu hóa
và chống lão hóa.
Tại Việt Nam, nấm bào ngư Nhật đang ngày càng xuất hiện nhiều hơn trên thị
trường. Những năm gần đây, nhu cầu nấm bào ngư cho xuất khẩu và tiêu thụ đang
tăng dần. Hy vọng những thành công bước đầu của đề tài mà chúng tôi thực hiện sẽ
góp phần không nhỏ vào công cuộc giảm thiểu ô nhiễm môi trường và tạo tiền đề
cho nhiều nghiên cứu về sau. GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa SVTH: Trần Thị Thu Loan
3 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• Dạng san hô (hình 1a): quả thể mới tạo thành, dạng sợi mảnh hình chum.
• Dạng dùi trống (hình 1b): mũ xuất hiện dưới dạng khối tròn, còn cuống phát
triển cả về chiều ngang và chiều dài nên đường kính cuống và mũ không khác bao
nhiêu.
• Dạng phễu (hình 1c): mũ mở rộng, trong khi cuống còn ở giữa (giống cái phễu).
• Dạng bán cầu lệch (hình 1d): cuống lớn nhanh một bên và bắt đầu lệch so với vị
trí trung tâm của mũ.
• Dạng lá lục bình (hình 1e): cuống ngừng tăng trưởng, trong khi mũ vẫn tiếp tục
phát triển, bìa mép thẳng đến dợn sóng.
Từ giai đoạn phễu sang bán cầu lệch có sự biến đổi về chất (giá trị dinh
dưỡng), còn từ giai đoạn bán cầu lệch sang dạng lá có sự nhảy vọt về khối lượng
(trọng lượng tăng), sau đó giảm dần. Vì vậy, thu hái nấm bào ngư nên chọn lúc tai
nấm vừa chuyển sang dạng lá. [7]
GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa SVTH: Trần Thị Thu Loan
5
Hình1. 2: Nấm bào ngư Nhật (Plerotus abalonus). [9]
1.1.1.3 Chu trình sống của nấm bào ngư:
Chu trình sống bắt đầu từ đảm bào tử hữu tính nảy mầm cho hệ sợi tơ dinh
dưỡng sơ cấp và thứ cấp, kết thúc bằng việc hình thành cơ quan sinh sản là tai nấm.
Tai nấm lại sinh bào tử đảm và chu trình sống liên tục.
Bào tử đảm khi gặp điều kiện thuận lợi như nhiệt độ, độ ẩm thích hợp thì nẩy
mầm hình thành các sợi nấm đơn bội khác tính (+) và (-). Giai đoạn đơn bội tồn tại
thời gian ngắn, sau đó các sợi nấm khác tính vươn tới kết hợp nhau hình thành sợi
song hạch (n+n), lúc này chỉ kết hợp chất nguyên sinh, nhân chưa kết hợp, mỗi tế
bào có 2 nhân. Sợi song hạch tồn tại rất dài trong đời sống của nấm tạo nên hệ sợi
nấm bện kết thành quả thể.
1.1.2.1 Nhu cầu dinh dưỡng cho sự phát triển của nấm bào ngư:
Nguồn cacbon: Nguồn cacbon được cung cấp từ môi trường ngoài để tổng
hợp nên các chất như: hydrocacbon, amino acid, acid nucleic, lipit… cần thiết cho
sự phát triển của nấm. Trong sinh khối nấm, cacbon chiếm nửa trọng lượng khô,
đồng thời nguồn cacbon cung cấp năng lượng cho quá trình trao đổi chất. Đối với
các loài nấm khác nhau thì nhu cầu cacbon cũng khác nhau, nhưng hầu hết chúng
dùng nguồn đường đơn giản là glucose, với nồng độ đường là 2%.
Trong tự nhiên cacbon được cung cấp chủ yếu từ nguồn polysaccharide như:
cellulose, hemicellulose, lignin, pectin… Các chất này có kích thước lớn hơn thành
và màng nguyên sinh chất. Muốn tiêu hoá được cơ chất này, nấm tiết ra enzyme
ngoại bào phân huỷ cơ chất thành các chất có kích thước nhỏ hơn, đủ để có thể xâm
nhập vào trong thành và màng tế bào.
Nguồn đạm (N): Đạm là nguồn cần thiết cho tất cả các môi trường nuôi cấy,
cần cho sự phát triển của nấm. Nấm sử dụng nguồn đạm để tổng hợp các chất hữu
cơ như: purin, pyrimidin, protein, tổng hợp chitin cho vách tế bào. Nguồn đạm sử
dụng trong các môi trường ở dạng muối: muối nitrat, muối amon. Trong tế bào, ion
NH
4
+
thường gắn với cetoglutamic và những amin khác được hình thành từ những
phản ứng amin. Sự hiện diện của NH
4
+
trong môi trường ảnh hưởng đến tỷ số C/N,
chúng đánh giá mức độ hoạt động của vi sinh vật.
Ở gỗ mà nấm thường mọc, hầu như rất nghèo đạm. Vì vậy, để mọc nấm tốt cần
có thêm nguồn đạm thích hợp. Nhiều thí nghiệm bổ sung muối nitrat, muối
ammonium và urê cho thấy tơ nấm tăng trưởng tốt nhất trên nguyên liệu có thêm
urê. Bột đậu nành cũng là nguồn bổ sung rất tốt cho bào ngư. Ngoài ra, mỗi tác giả
cũng tìm thấy một loại đạm thích hợp cho nấm. [7]
(1976)
Ammonium (NH
4
)
2
HC
6
H
5
O
7
P. ostreatus Voltz (1972)
Potassium nitrate KNO
3
P. sajor-caju
Giandaik &
kapoor (1976)
P. ostreatus
Hashimoto &
Takahashi (1976)
Peptone
P. ostreatus
Hong (1978) &
Sugimori (1971)
Urea NH
2
CONH
2
P. florida
Voltz (1972) &
Peroxi phosphate
1-2
1-2
0,2-0,5
0,02-0,1
0,001-0,05
2-3
2-3
Vitamin: Những phân tử hữu cơ này được dùng với lượng rất ít, chúng không
phải là nguồn năng lượng cung cấp cho tế bào. Vitamin cần thiết giữ chức năng đặc
biệt trong hoạt động của enzyme. Hầu hết nấm hấp thụ nguồn vitamin từ bên ngoài
và chỉ cần một lượng rất ít nhưng không thể thiếu. Hai nguồn vitamin cần thiết cho
nấm là biotin (vitamin H) và thiamin (vitaminB1).
1.1.2.2 Ảnh hưởng của các yếu tố vật lý lên sự phát triển của nấm
bào ngư:
Ngoài yếu tố dinh dưỡng từ các chất có trong nguyên liệu trồng nấm bào ngư
Nhật thì sự tăng trưởng và phát triển của nấm có liên quan đến nhiều yếu tố khác
nhau như: nhiệt độ, ẩm độ, pH, ánh sáng, oxy,…
Nhiệt độ: Nấm bào ngư mọc nhiều ở nhiệt độ tương đối rộng. Ở giai đoạn ủ
tơ, một số loài cần nhiệt độ từ 20
0
C – 30
0
C, một số loài khác cần từ 27
0
C – 32
0
C,
thậm chí 35
P. cystidionsus
P.flabellatus
P.eryngii
P.tuber-regium
P.abalonus
P.cornucopiae
20 – 30
0
C
25 – 30
0
C
25 – 30
0
C
27 – 32
0
C
27 – 32
0
C
20 – 28
0
C
20 – 30
0
C
35
0
C
25
0
C
15 – 25
0
C
20
0
C ± 5
0
C
25
0
C ± 5
0
C
30
0
C ± 5
0
C
30
0
C ± 5
0
C
30
0
C ± 5
0
không khí tốt nhất là 70– 95%. Ở độ ẩm không khí 50%, nấm ngừng phát triển và
chết, nếu nấm ở dạng phễu lệch và dạng lá thì sẽ bị khô mặt và cháy vàng bìa mũ
nấm. Nhưng nếu độ ẩm cao trên 95%, tai nấm dễ bị nhũn và rũ xuống.
Bảng 1.4: Độ ẩm thích hợp cho sự phát triển nấm bào ngư. [5]
Độ ẩm tương đối (%) của không khí
Loài nấm
Độ ẩm thích
hợp của cơ chất
(%)
Thích hợp cho sự
sinh trưởng của
hệ sợi nấm
Thích hợp cho sự
phát triển của quả
nấm
P.abalonus
P. sajor-caju
P.ostreatus
60 – 70
70
60 - 70
70 – 80
70 – 80
70 – 80
90
80 – 95
85 – 90
GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa SVTH: Trần Thị Thu Loan
11
thấp trong hầu hết các loài, dao động trong khoảng 1 – 2%, ngoại trừ P. limpidus
(9,4%).
Giá trị về mặt năng lượng được đánh giá trên cơ sở thành phần protein thô,
chất béo và carbohydrate, trị số này thấp khoảng từ 261 – 367 Kcal/100g chất khô.
GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa SVTH: Trần Thị Thu Loan
12 Bảng 1.5: Thành phần dinh dưỡng của nấm bào ngư (mg/100g nấm tươi). [5]
Tên loài Nước Protein Chất béo Đường tổng số
Chất xơ
P. cystidiosus 90,2 31 9 17 13
P. abalones 91,7 32 4 19 3
P. blaoensis 89 25 4 11 8
Hàm lượng protein thô của nấm ăn dao động trong khoảng 18,4 – 61,5. Từ
(bảng 1.5) cho thấy hàm lượng protein thô ở cả 3 loài nấm trên có giá trị trung bình
25 – 32%, trị số này có ý nghĩa về mặt dinh dưỡng. Trong đó Pleurotus abalonus có
hàm lượng đạm cao nhất 32% và thấp nhất là ở Pleurotus blaoensis điều này có thể
do Pleurotus blaoensis là loại hoang dại mới được đưa vào nuôi trồng chủ động so
với 2 loài còn lại đã được thuần hóa sớm hơn.
Hàm lượng chất béo nhìn chung là khá thấp, trị số này cao nhất ở loài chuẩn
Pleurotus cystidiosus (9%) và bằng nhau ở Pleurotus abalonus và Pleurotus
blaoenis.
Hàm lượng carbonhydrate cao nhất ở Pleurotus abalonus và thấp nhất là ở
Pleurotus blaoensis. Hơn nữa, hàm lượng chất xơ trong Pleurotus abalonus là thấp
nhất.
Hàm lượng nước của 3 loài trên dao động trong khoảng 89 – 91,7% nghĩa là
Acid aspartic 1,237 2,032 4,294
Acid glutamic 7,983 3,644 5,975
Glycine 4,371 3,130 5,165
Proline 2,375 2,237 2,720
Serine 0,148 0,322 0,270
Chú thích:
1. Nấm bào ngư phượng vĩ (Pleurotus sajor-caju).
2. Nấm bào ngư hoàng bạch (Pleurotus ornucopiae).
3. Nấm bào ngư tím (Pleurotus ostreatus).
GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa SVTH: Trần Thị Thu Loan
14 Chỉ số acid amine không thay thế EAI được xác định bằng cách so sánh với
các acid amine không thay thế của trứng gà. EAI của nấm bào ngư phượng vỹ là
65,24; của nấm bào ngư hoàng bạch là 48,08; của nấm bào ngư tím là 47,33.
Giá trị sinh học BV theo Oser (1959) được tính bằng công thức sau đây:
BV = 1,09 x (EAI) – 11,70
BV của nấm bào ngư phượng vỹ là 59,41; của nấm bào ngư hoàng bạch là
40,71; của nấm bào ngư tím là 39,89.
Giá trị dinh dưỡng NI theo Crisan và Sandr (1978) được tính theo công thức
sau đây:
NI của nấm bào ngư phượng vỹ là 17,57; của nấm bào ngư hoàng bạch là
17,25; của nấm bào ngư tím là 12,96.
Ngoài ra, nấm bào ngư còn chứa 1 số vitamin:
Bảng 1.7: Thành phần Vitamine trong nấm bào ngư (mg/100g nấm khô). [1]
Loài Vit C Vit B
1
1.1.4 Giá trị dược liệu của nấm bào ngư:
Ngoài giá trị dinh dưỡng phong phú nấm bào ngư còn có giá trị dược liệu. Sử
dụng nấm không những không tăng cân mà còn ngăn ngừa một số bệnh khác như:
giảm cholesterol trong máu, tiểu đường, chống bệnh béo phì,chữa bệnh đường
ruột,tẩy máu xấu, đau bao tử, rối loạn gan, ung thư,…., đồng thời người ăn nấm
thường xuyên sẽ giúp cơ thể tăng tính miễn dịch, điều hòa huyết áp, dễ tiêu hóa và
chống lão hóa.
Người ta còn phát hiện ở loài nấm này có các chất kháng sinh, gọi là pleurotin.
Chất này ức chế hoạt động của vi khuẩn Gram dương (Robins và cộng sự, 1947).
Bên cạnh đó, nấm còn chứa hai polysaccharide có tính chất kháng ung bướu, mà
chất được biết nhiều nhất, bao gồm 69% β (1-3) glucan, 13% galactose,6%
mannose, 13% uronic acid. [7, tr. 123]
Hình 1.5: Công thức hóa học của pleurotin.[9]
Nấm P. ostreatus đã được thử nghiệm khả năng chống ung thư Sarcoma 180
nơi chuột bằng cách thêm nấm vào khẩu phần nuôi chuột hàng ngày. Tỷ lệ ức chế u
bướu có thể đạt đến 79.4%, và tỷ lệ ức chế hệ thống u-bướu ngực có thể đến 89.7%
(Mori 1987, Cultivating Edible Fungi).
Ngoài ra, Khi cho chuột bọ ăn một thực đơn có chứa chất béo cao, nhưng có
thêm 2 % bột nấm khô trong 6 tháng: lượng lipoprotein có tỷ trọng rất thấp (VLDL)
trong máu giảm hạ, độ cholesterol và triglycerides trong gan cũng giảm hạ so với