Nghiên cứu ứng dụng nấm men ưa béo yarrowia lipolytica trong xử lý phụ phẩm thủy sản đầu cá ngừ vây vàng - Pdf 53

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG NẤM MEN ƢA BÉO
YARROWIA LIPOLYTICA TRONG XỬ LÝ PHỤ PHẨM
THỦY SẢN - ĐẦU CÁ NGỪ VÂY VÀNG

Giáo viên hƣớng dẫn:

TS. TẠ THỊ MINH NGỌC

Sinh viên thực hiện:

PHẠM THỊ BÍCH DUYÊN

Mãsố sinh viên:

56132235

Khánh Hòa, năm 2018


TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SAU THU HOẠCH


Hiện đang là sinh viên lớp Công nghệ sau thu thu hoạch (khóa 2014 – 2018).
Tôi xin cam đoan kết quả của đề tài: “Nghiên cứu ứng dụng nấm men ƣa béo
Yarrowia lipolytica trong xử lýphụ phẩm thủy sản – đầu cángừ vây vàng” là kết quả
học tập vàsự nỗ lực của tôi trong suốt quátrì
nh nghiên cứu, trung thực, nghiêm túc.
Tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm về kết quả nghiên cứu của mì
nh.

Sinh viên thực hiện

PHẠM THỊ BÍCH DUYÊN

i


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đƣợc đề tài này, em đã nhận đƣợc sự giúp đỡ tận tình của nhiều
thầy côgiáo, bạn bè và ngƣời thân. Qua đây em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành nhất
đến cả tập thể và cá nhân đã giúp đỡ em trong thời gian học tập vàthực hiện đề tài:
Em xin chân thành biết ơn các Thầy Cô giáo trong Nhà trƣờng và đặc biệt là
các thầy cô khoa Công Nghệ Thực Phẩm đã truyền đạt cho em những kiến thức quý
báu trong suốt quátrình học tập tại trƣờng.
Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến côTS. Tạ Thị Minh Ngọc đã tận tình
hƣớng dẫn, chỉ bảo những kinh nghiệm quý báu, cho em những lời khuyên hữu í
ch
trong suốt thời gian em thực hiện đề tài.
Em xin chân thành cảm ơn cô Nguyễn Hồng Ngân vàcôPhạm Thị Lan đã giúp
đỡ em trong quátrình thực hiện nghiên cứu.
Em xin chân thành biết ơn các thầy côquản lýcác phòng thínghiệm: Phòng thí
nghiệm hóa sinh, phòng thínghiệm công nghệ sinh học, khu thínghiệm Công Nghệ

1.3.2. Các yếu tố ảnh hƣởng đến tốc độ phản ứng của enzyme ............................... 8
1.3.3. Một số sản phẩm từ quátrì
nh thủy phân nguyên liệu từ cá.......................... 10
1.4. Tình hình nghiên cứu trong nƣớc và ngoài nƣớc về thủy phân protein .............. 11
1.4.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới ............................................................... 11
1.4.2. Tình hình nghiên cứu trong nƣớc ................................................................. 12
1.5. Tổng quan về nấm men Yarrowia lipolytica ....................................................... 13
1.5.1. Y. lipolytica, loài nấm men phi truyền thống ................................................ 13
1.5.2. Các yếu tố ảnh hƣởng đến sinh trƣởng của Yarrowia lipolytica .................. 14
1.5.3. Khả năng ứng dụng công nghiệp của Y. lipolytica ....................................... 18
CHƢƠNG 223
NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..................................... 23
2.1. Nguyên vật liệu ................................................................................................... 23
2.1.1. Dụng cụ, máy móc thiết bị ............................................................................ 23
iii


2.1.2. Hóa chất vànguyên vật liệu.......................................................................... 23
2.1.2.1. Hóa chất .................................................................................................. 23
2.1.2.2. Nguyên vật liệu ...................................................................................... 24
2.2. Địa điểm nghiên cứu ........................................................................................... 24
2.3. Nội dung nghiên cứu ........................................................................................... 24
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu..................................................................................... 25
2.4.1. Xác định thành phần hóa học của đầu cángừ .............................................. 25
2.4.2. Phƣơng pháp xử lýnguyên liệu đầu cá......................................................... 26
2.4.2. Phƣơng pháp phân tích thành phần hóa học cơ bản ..................................... 27
2.4.2.1. Xác định hàm lƣợng protein bằng phƣơng pháp Kjeldahl TCVN
8557:2010. ........................................................................................................... 27
2.4.2.2. Xác định hàm lƣợng lipid theo phƣơng pháp Bligh Dyer. ..................... 29
2.4.2.3. Xác định độ ẩm theo phƣơng pháp chuẩn AOAC 950.46 (2000) .......... 30

C. Tài liệu tham khảo internet .................................................................................... 49
PHỤ LỤC ...................................................................................................................... 50
MỘT SỐ HÌNH ẢNH THÍNGHIỆM ........................................................................... 50

v


KÝ HIỆU CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT
Viết đầy đủ

Nghĩa đầy đủ

Stt

Từ viết tắt

1

EPA

Eicosapentaenoic

Axit eicosapentaenoic

2

DHA

Docosahexaenoic


YPD

Yeast pepton dextrose

7

DTP

Dịch thủy phân

Môi trƣờng yeast pepton
dextrose agar
Môi trƣờng yeast pepton
dextrose
Dịch thủy phân

vi


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Sản lƣợng khai thác cángừ đại dƣơng tháng 5 và 5 tháng đầu 2016 ............. 3
Bảng 1.2: Thành phần hóa học của cángừ ...................................................................... 5
Bảng 1.3: Thành phần dinh dƣỡng của cángừ vây vàng ................................................ 5
Bảng 1.4: Tổng hợp một số enzyme thƣơng mại ............................................................ 6
Bảng 1.5: Các sản phẩm ứng dụng của Y. lipolytica ..................................................... 18
Bảng 1.6: Vídụ sử dụng Y. lipolytica để xử lýhay nâng cao giátrị cho phế phẩm ..... 21
Bảng 2.1: Dụng cụ, máy móc thiết bị ............................................................................ 23
Bảng 2.2: Thành phần các môi trƣờng sử dụng trong đề tài ......................................... 33
Bảng 3.1: Thành phần hóa học của đầu cángừ vây vàng ............................................. 34
Bảng 3.2: Thành phần dịch thủy phân đầu cángừ vây vàng ......................................... 36

Hình 3.8 Hàm lƣợng lipid trong dịch thủy phân sau 72 h theo pH nuôi ....................... 40

nh 3.9 Biến đổi hàm lƣợng nitơ và lipid trong dịch thủy phân và năng suất tạo
sinh khối theo pH nuôi .................................................................................................. 40
Hình 3.10 Hàm lƣợng nitơ trong dịch thủy phân sau 72 h theo thể tí
ch nuôi ............... 41
Hình 3.11 Hàm lƣợng lipid trong dịch thủy phân sau 72 h theo thể tí
ch nuôi .............. 42

nh 3.12 Biến đổi hàm lƣợng nitơ và lipid trong dịch thủy phân và năng suất tạo
sinh khối theo thể tích nuôi ........................................................................................... 42

viii


MỞ ĐẦU
Thủy sản làmột trong những ngành kinh tế quan trọng góp phần không nhỏ vào
GDP của nền kinh tế. Tuy nhiên, bên cạnh những cái mang lại, ngành chế biến thủy
sản cũng thải ra môi trƣờng một lƣợng phế liệu rất lớn và đƣợc xem làmột trong sáu
ngành gây ônhiễm môi trƣờng nhất. Trong các mặt hàng chế biến thủy sản, cángừ là
mặt hàng xuất khẩu đứng thứ 3 ở Việt Nam, chỉ sau tôm vàcátra. Tuy nhiên chỉ có
khoảng 70-80 % thịt cá đƣợc chế biến thành sản phẩm, còn lại hàng năm các nhà máy
thải ra khoảng 20 % sản phẩm phụ, chủ yếu là đầu cángừ. Lƣợng phế liệu này nếu
không đƣợc xử lý sẽ để lại hậu quả rất lớn do đặc trƣng của thủy sản làdễ ƣơn hỏng
gây mùi hôi thối, khóchịu.
Hiện nay, việc tận dụng đầu cá để đƣa vào sản xuất phục vụ cho con ngƣời
cũng nhƣ trong chăn nuôi khá phổ biến. Một số điển hình nhƣ: thủy phân đầu cángừ
vây vàng với enzyme Alcalase để lấy dầu, tạo ra đƣợc sản phẩm dầu cárất cần thiết
cho việc sản xuất thức ăn cho nuôi trồng thủy sản. Ngoài ra, hiện nay trên thị trƣờng
còn ứng dụng ủ đồng thời enzyme với cá để tạo ra sản phẩm phân bón hữu cơ tăng

Nam có nhiều loài cángừ, ngƣ trƣờng đánh bắt chủ yếu làvùng giữa biển Đông –
Tây Nam Bộ, Vịnh Bắc Bộ cũng có cá ngừ nhƣng ít hơn nhiều [9]. Trong tổng số 4
triệu tấn cángừ đánh bắt đƣợc hàng trăm trên thế giới, có tới 65 % sản lƣợng khai
thác ở Thái Bình Dƣơng, 21 % ở Ấn Độ Dƣơng và 14 % ở Đại Tây Dƣơng, trong
đó cá ngừ vây vàng chiếm 30 % và cá ngừ mắt to chiếm khoảng 10 % tổng sản
lƣợng cángừ thế giới [11].
Cángừ vây vàng làloài cánổi lớn cógiátrị kinh tế cao trong nhóm cángừ đại
dƣơng, chỉ đứng sau cángừ vây xanh Phƣơng Bắc vàcángừ vây xanh Phƣơng Nam
vàlàloài cóphân bố rộng trên thế giới.
Có5 loại cángừ khai thác chính trên thế giới làcángừ vằn, cángừ vây vàng, cá
ngừ vây dài, cángừ mắt to, cángừ vây xanh.
1.1.2. Tì
nh hì
nh khai thác, chế biến vàxuất khẩu cángừ ở Việt Nam
Thủy sản làmột trong những ngành chủ lực của Việt Nam, đóng góp không nhỏ
vào GDP quốc gia. Theo bộ thủy sản, hàng thủy sản Việt Nam hiện đã có mặt gần 100
nƣớc vàvùng lãnh thổ. Các mặt hàng cángừ đại dƣơng là một trong những mặt hàng
chủ lực của Việt Nam đứng thứ ba sau tôm vàcátra, hàng năm đem về cho nƣớc nhà
một nguồn ngoại tệ đáng kể. Phần lớn cángừ đƣợc xuất khẩu sang các nƣớc, khu vực
có nhu cầu lớn về hàng hải: Nhật Bản, EU, Mỹ… Từ cángừ có thể sản xuất các sản
phẩm cógiátrị kinh tế là Shasimi, Shusi. Trong đó, cá ngừ vây vàng vàcángừ mắt to
đƣợc chútrọng nhất.
2


Sản lƣợng khai thác Cángừ Đại dƣơng 5 tháng đầu năm 2016 tăng 7,1 % so với
cùng kỳ, ƣớc đạt 9,605 tấn, trong đó Bình Định ƣớc đạt 4,720 tấn, PhúYên 2,911 tấn,
Khánh Hòa 1,974 tấn.
Bảng 1.1: Sản lƣợng khai thác cángừ đại dƣơng tháng 5 và 5 tháng đầu 2016


113.2

PhúYên

Tấn

398

2.911

93.9

Khánh Hòa

Tấn

474

1.974

115.9

Tấn

1.192

9.605

107.1


1.1.3. Thành phần hóa học của cángừ vây vàng
Thành phần hóa học và dinh dƣỡng của cángừ phụ thuộc vào nhiều yếu tố nhƣ:
giống loài, kích thƣớc, mùa vụ, vị trí địa lýkhu vực khai thác, thời kỳ sinh sản… thành
4


phần hóa học và dinh dƣỡng quyết định đến giátrị từng loại cángừ. Thành phần hóa
học của cángừ đƣợc thể hiện dƣới đây:
Bảng 1.2: Thành phần hóa học của cángừ

Nƣớc

Protein

Chất béo

Carbonhydrate

Tro

70 ÷75

20 ÷25

1 ÷25

0,1 ÷1

1,0 ÷1,5


Na K

mg
1,4

2,3

65 471 1,6

A
µg

-

-

B1

B2

PP

mg

140 0,02 0,21 16

Nguồn: https://text.123doc.org/document/191411-thanh-phan-dinh-duong-trong-nguyen-lieu.htm

1.1.4. Phế liệu cángừ và hƣớng tận dụng
Sản lƣợng khai thác cángừ trên thế giới đạt khoảng trên 4 triệu tấn, trong đó

Bảng 1.4: Tổng hợp một số enzyme thƣơng mại

Nhiệt độ hoạt

Khoảng pH

động(°C)

tối ƣu

Protamex

35-60

5,5-7,5

Alcalase

55-70

6,5 - 8,5

Neutrase

45-55

5,5-7,5

Devolase



Aspegillus oryzae
Endoprotease

Protamex là protease của Bacill (Bagsvaerd, Denmark). Enzyme có hoạt tí
nh
endoprotrase. Điều kiện tối ƣu của Protamex trong khoảng pH=5,5-7,5 ở nhiệt độ 3565oC. Protamex có hoạt tính 1,5 AU/g. Enzyme này bị bất hoạt ở 85oC trong 10 phút
vàở pH thấp [37].
Flavourzyme là peptidase mang cả hai hoạt tí
nh endo và exoprotease (amino
peptidase), đƣợc sản xuất từ quátrì
nh lên men chì
m loài Aspergillus oryzae này hoạt
động thủy phân protein trong điều kiện trung tí
nh hoặc axit yếu. Điều kiện hoạt động
6


tối ƣu của Flavourzyme 500L là pH=5,0-7,0, nhiệt độ khoảng 50oC. Flavourzyme
500L có hoạt tính 500 LAPU/g. Flavourenzyme có thể bị ức chế hoạt động ở 90oC
trong 10 phút hoặc 120oC trong 5 giây [37]. Đây là một trong những enzyme khi thủy
phân protein thu dịch đạm vị không đắng so với các loại enzyme thủy phân nhƣ
Neutrase, Alcalase hay Protamex.
Neutrase là endoprotease đƣợc chiết từ vi khuẩn đƣợc sử dụng để thủy phân
protein. Enzyme này chỉ cắt protein ở mức độ vừa phải hoặc tạo thành các đoạn
peptide. Điều kiện hoạt động tốt của Neutrase 0,8L làpH=5,5-7,5 ở nhiệt độ 45-55oC.
Neutrase cóhoạt tí
nh 0,8 AU/g vàbị ức chế khi pH < 4 [32].
Alcalase 2,4L là protease của Bacillus incheniformis với hoạt tí
nh

peptid qua các dạng trung gian nhƣ pepton, polypeptid, peptid và cuối cùng là acid
amin theo phản ứng sau:

7


Nhƣ vậy sản phẩm thủy phân của protein là bao gồm các pepton, polypeptid,
peptid vàcác acid amin.
Trong hầu hết các acid amin thu nhận đƣợc khi thuỷ phân protein đều ở dạng
L-α amino acid. Vị của acid amin phụ thuộc vào cấu trúc không gian, dạng L có vị
đắng, dạng D có vị ngọt, còn acid amin có gốc R mạch vòng có cả vị đắng và vị
ngọt. Cƣờng độ vị phụ thuộc vào giátrị “ngƣỡng nồng độ”, là nồng độ thấp nhất để
có thể cảm nhận sự có mặt của acid amin. Ngƣỡng này lại phụ thuộc vào tính kỵ
nƣớc của gốc R trong phân tử acid amin. L-tryptophan và L-tyrosine có vị đắng
nhất. Acid L-glutamit, acid ở nồng độ cao có vị ngọt của thịt, ở nồng độ thấp tăng
vị cho sản phẩm thực phẩm [12].
1.3.2. Các yếu tố ảnh hƣởng đến tốc độ phản ứng của enzyme
Tốc độ phản ứng của enzyme phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau nhƣ bản
chất vànồng độ các chất phản ứng, nồng độ enzyme, nhiệt độ, pH môi trƣờng, nồng
độ ion trong môi trƣờng, nồng độ các chất kìm hãm, các chất hoạt hóa enzyme...
 Ảnh hƣởng của nhiệt độ: giống nhƣ các phản ứng hóa học, các phản ứng cho
enzyme xúc tác phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt độ. Theo quy luật của phản ứng hóa học
thìkhi nhiệt độ tăng thìtốc độ phản ứng tăng, nhƣng vì bản chất của enzyme làprotein
nên nhiệt độ chỉ tăng cao đến mức nhất định. Đa số các enzyme sẽ bị mất hoạt tí
nh ở
nhiệt độ 60°C trở lên, trong nhiệt độ thí
ch hợp nếu cứ tăng lên 10°C thìtốc độ phản
ứng tăng lên 1,5-2 lần.
Nhiệt độ thích hợp của enzyme phụ thuộc vào nhiều yếu tố: thời gian tác dụng
dài thìnhiệt độ thích hợp của enzyme càng thấp. Ngoài ra còn phụ thuộc vào nồng độ

lƣợng muối bổ sung vào, ở nồng độ giới hạn cho phép thì thúc đẩy enzyme hoạt động
mạnh, nếu vƣợt qua giới hạn cho phép thìsẽ kìm hãm sự hoạt động của enzyme.
 Ảnh hƣởng của ion kim loại: một số enzyme không bị ảnh hƣởng rõrệt của
sự có mặt hay không có mặt đối với ion kim loại, nhƣng có nhiều enzyme khác chịu
ảnh hƣởng sâu sắc của nồng độ vàbản chất của ion kim loại. Có những ion kim loại
hầu nhƣ tuyệt đối cần thiết cho sự hoạt động của một số enzyme, nhƣng một số ion
kim loại lại ức chế hoạt động của enzyme này.
 Ảnh hƣởng của chất kìm hãm: chất kìm hãm làchất làm yếu hoặc chấm dứt
toàn bộ phản ứng của enzyme. Cóhai loại chất kì
m hãm: kìm hãm cạnh tranh lànhững
9


chất kìm hãm thuận nghịch enzyme, có cấu trúc cơ chất, do đó có khả năng kết hợp
vào trung tâm hoạt động của enzyme, do vậy nó chiếm chỗ kết hợp của cơ chất làm
giảm vận tốc xúc tác. Kìm hãm không cạnh tranh làchất kết hợp ở vị tríkhác với trung
tâm hoạt động làm thay đổi cấu trúc không gian của phân tử enzyme theo hƣớng
không cólợi cho hoạt động xúc tác của enzyme, làm giảm vận tốc xúc tác.
 Ảnh hƣởng của chất hoạt hóa: chất hoạt hóa lànhững chất cókhả năng làm
tăng hoạt động xúc tác của enzyme hoặc làm cho enzyme ở dạng không hoạt động
thành dạng hoạt động. Chất hoạt hóa có thể làm tăng hay phục hồi hoạt động của
enzyme một cách gián tiếp hay trực tiếp. Hoạt hóa không gián tiếp: làm tăng tốc độ
phản ứng của enzyme bằng cách loại trừ chất kìm hãm ra khỏi hỗn hợp phản ứng hoặc
tham gia trực tiếp phản ứng, nhƣng không tác dụng trực tiếp với phân tử enzyme. Hoạt
hóa gián tiếp: chất này cótác dụng trực tiếp vào trung tâm hoạt động của enzyme hoặc
làm thay đổi cấu hình không gian của phân tử enzyme theo hƣớng cólợi cho hoạt động
xúc tác.
 Ảnh hƣởng của nồng độ enzyme: đối với các phản ứng enzyme, tốc độ phản
ứng thủy phân tỉ lệ với nồng enzyme. Khi nồng độ enzyme quácao nếu tiếp tục thêm
enzyme, sự biến đổi của tốc độ thủy phân là không đáng kể. Vìvậy, tốt hơn là sử dụng

lƣợng dầu thu đƣợc phụ thuộc vào nguyên liệu ban đầu. Trong dầu cácó chứa hàm
lƣợng DHA, EPA… rất cần thiết cho con ngƣời. Dầu cácó rất nhiều acid béo quan
trọng, DHA chiếm 14 %, hàm lƣợng EPA chiếm 2,58 %, DHA có vai trò quan trọng
trong việc phát triển môthần kinh não. EPA góp phần làm giảm tỷ lệ cholesterol trong
máu vàcótác dụng phòng ngừa bệnh tim mạch.
Bột khoáng: hỗn hợp sau khi thủy phân đƣợc đem đi lọc tách xƣơng và rửa
sạch. Sau đó đem đi sấy khôvànghiền. Trong bột khoáng cóchứa các nguyên tố Ca,
Mg, P… một lƣợng nhỏ protein, lipid chƣa thủy phân triệt để.
Sản phẩm khác: bột cặn thủy phân (protein không tan) là lớp dƣới cùng thu
đƣợc sau ly tâm hỗn hợp thủy phân, đƣợc đem đi sấy khôvàxay nghiền thu đƣợc bột
cặn thủy phân chứa phần lớn làprotein không tan.
1.4. Tì
nh hì
nh nghiên cứu trong nƣớc và ngoài nƣớc về thủy phân protein
1.4.1. Tì
nh hì
nh nghiên cứu trên thế giới
Nguyen vàcộng sự (2011) đã nghiên cứu sự thủy phân phế liệu từ cángừ bằng
enzyme Protamex và đặc tính sinh hóa của sản phẩm thủy phân. Một chế độ thủy phân
đƣợc thực hiện cho các phế liệu từ cángừ nhƣ đầu, nội tạng, đuôi ở nhiệt độ 45oC, tỉ lệ
nƣớc/nguyên liệu=1/1, tỉ lệ enzyme 0,1 %, pH tự nhiên, thời gian 12 h. Kết quả nghiên
cứu đã cho thấy, độ thủy phân của đầu, nội tạng và đuôi lần lƣợt là32,3; 16,8 và22,2
%. Hiệu suất thu hồi nitơ trong các sản phẩm thủy phân từ đầu, nội tạng và đuôi lần
lƣợt là73,6; 82,7 và85,8 % [36].
11


Herpandi và cộng sự (2012) đã nghiên cứu độ thủy phân và lƣợng acid amin
trytophan tự do của sản phẩm thủy phân cá ngừ bằng các loại protease khác nhau. Sản
phẩm thủy phân protein thịt cá ngừ vằn đƣợc sản xuất bằng các loại protease

12


mực thì Alcalase hiệu quả hơn so với hai loại enzyme còn lại. Điều kiện thích hợp nhất
với enzyme Alcalase là nồng độ enzyme là5 % so với trọng lƣợng chất khô của phế
liệu mực, pH=7,6, nhiệt độ 53oC, thời gian thủy phân 2 giờ [3].
Nguyễn Thị Ngọc Hoài (2012) đã nghiên cứu thu hồi và đặc trƣng hóa tính chất
sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm bằng enzyme. Kết quả dịch thủy phân protein
thu đƣợc đem cô quay ở nhiệt độ 45oC, áp suất hút chân không là 50 mbar, thời gian là
20 phút, nồng độ chất khô trong dịch thủy phân sau cô quay là 220 Brix. Sau đó, tiến
hành sấy phun dịch cô quay ở nhiệt độ 130oC, nồng độ maltodextrin bổ sung là 8 %,
mẫu thu đƣợc có độ ẩm là 10 %, trong 1 g bột thì hàm lƣợng protein hòa tan là110,1
mg [5].
1.5. Tổng quan về nấm men Yarrowia lipolytica
1.5.1. Y. lipolytica, loài nấm men phi truyền thống
Y. lipolytica làmột loài nấm túi (Ascomycete) thuộc họ Saccharomycetaceae.
Nó thƣờng đƣợc tìm thấy trên các cơ chất từ động vật hay thực vật với nguồn
carbon chủ yếu có thể là alkane, lipid hoặc protein. Nấm men này đƣợc phân lập
lần đầu tiên từ bơ thực vật (margarine). Cũng có thể tìm thấy nótrong các sản phẩm
giàu protein và lipid nhƣ pho-mát hay xúc xích [19]. Nấm men này chiếm ƣu thế
trong các loại pho-mát camembert hay pho-mát mốc xanh với mật độ lên tới 106 107 khuẩn lạc/g [25].
Ban đầu, Yarrowia đƣợc phân loại cùng loài với Candida. Tuy nhiên, khác với
Candida, Y. lipolytica đƣợc xếp vào nhóm không gây bệnh và đƣợc Cơ quan quản lý
Thực phẩm và Dƣợc phẩm Mỹ (FDA) nhì
n nhận nói chung là an toàn (GRAS), do đó
cóthể sử dụng trong công nghiệp thực phẩm và dƣợc phẩm.
Y. lipolytica làloài nấm men hiếu khíhoàn toàn, nhạy cảm với nhiệt độ vƣợt
quá32-34oC. Đây cũng là loài nấm men lƣỡng hì
nh với khả năng hình thành các sợi
nấm hoặc giả sợi trong những điều kiện nuôi cấy khác nhau nhƣ mức độ sục khí

Các hexose nội bào đi vào chu trình đƣờng phân sau giai đoạn photspho hóa
glucose, fructose và mantose đƣợc phosphoryl hóa bằng hexokinase. Hầu hết các
hexokinase bị ức chết bởi threlose-6P, một thành phần quan trọng trong thủy phân
glucose ở S. cerevisiae. Hexokinase ở Y. lipolytica chƣa bị ức chế bởi trehalose [26].
Nồng độ glucose cao không ảnh hƣởng đến tốc độ hô hấp, hàm lƣợng và tỷ lệ
phân tử của cytochrome hoặc tính chất của ti lạp thể trong Y. lipolytica. Tuy nhiên, sản
14


xuất Y. lipolytica IMUFRJ 50682 dƣới sự kiềm chế hay không kiềm chế glucose thì
không phụ thuộc vào chất cảm ứng. Sucrose không đƣợc sử dụng bởi chủng Y.
lipolytica hoang dại bởi vì thiếu enzyme chuyển hóa sucrose [39].
 Acid hữu cơ
Rodrigues và Pais đã chỉ ra rằng Y. lipolytica cókhả năng sử dụng các acid nhƣ
acetic, lactic, propionic, malic, succinic, citric và acid oleic nhƣ nguồn carbon và năng
lƣợng duy nhất, trong nhiều trƣờng hợp, khả năng này không phụ thuộc vào độ pH của
môi trƣờng. Khi nấm men phát triển trong môi trƣờng chứa nhiều đƣờng vàacid citric
hoặc acid lactic thìcó sự tăng trƣởng diauxic vàviệc sử dụng hai loại acid này phải
chịu sự kìm chế bởi glucose [42].
Hầu hết các chủng Y. lipolytica phát triển rất hiệu quả trên acetate nhƣ nguồn
cacbon duy nhất. Nồng độ natri acetate lên đến 0,4 % đƣợc dung nạp tốt, nồng độ cao
hơn làm giảm tốc độ tăng trƣởng vànồng độ cao hơn 1,0 % thìức chế sự phát triển
của nấm men [42].
 Rƣợu
Theo Barth và Gaillardin, Y. lipolytica sử dụng ethanol nhƣ nguồn cacbon ở
nồng độ lên đến 3 %. Một số dehydrogenas NAD+ vàNADP+ đã đƣợc nghiên cứu Y.
lipolytica. Có thể tồn tại hai loại dehydrogenas NAD+ khác nhau về mặt đặc hiệu.
Tổng hợp của hai enzyme đƣờng nhƣ không bị kiềm chế bởi dƣơng hoặc cảm ứng
bằng ethanol [20].
Glycerol cũng có thể đƣợc sử dụng làm nguồn cacbon trong điều kiện hiếu khí


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status