Thạc Sĩ Nghiên cứu hoàn thiện quy trình sử dụng bã sắn trước và sau lên men thu enzyme để nuôi trồng nấm ăn

MỤC LỤC
Trang
PHẦN MỞ ĐẦU 1
PHẦN NỘI DUNG 3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
1.1. Tình hình xử lý bã sắn phế thải 3
1.2 Công nghệ trồng nấm ăn, nấm dược liệu từ các phế phụ phẩm nông nghiệp 7
1.2.1 Khái quát về ngành sản xuất nấm ở Việt Nam 7
1.2.2 Giá trị dinh dưỡng và làm thuốc của nấm 8
1.2.2.1 Giá trị dinh dưỡng của nấm ăn 8
1.2.2.2 Giá trị làm thuốc của nấm dược liệu 12
1.2.3 Đặc điểm sinh học của nấm Sò 18
1.2.4 Đặc điểm sinh học của nấm Linh Chi 19
1.2.5 Quy trình nuôi trồng nấm ăn và nấm dược liệu 21
CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25
2.1 Vật liệu 25
2.1.1 Vi sinh vật 25
2.1.2 Môi trường 25
2.1.3 Hoá chất 25
2.1.4 Thiết bị 26
2.2 Phương pháp nghiên cứu 26
2.2.1 Phương pháp vi sinh 26
2.2.1.1 Hoạt hoá các vi sinh vật 26
2.2.1.2 Phương pháp lên men bề mặt 27
2.2.2 Phương pháp hoá sinh 27
2.2.2.1 Xác định khả năng sinh enzyme (amylase, cellulase, chitinase, protease) bằng phương pháp khuếch tán trên môi trường thạch. 27
2.2.2.2 Xác định hoạt độ cacboxymethylcellulase và amylase 28
2.2.2.3 Xác định hoạt độ xylanase 30
2.2.2.4 Hoạt tính Protease 31
2.2.2.5 Xác định hoạt tính kháng sinh 33
2.2.2.6 Phương pháp xác định Protein tổng số 34
2.2.2.7 Phương pháp xác định lượng đường tổng số 36
2.2.2.8 Phương pháp xác định hàm lượng tinh bột 37
2.2.2.9 Phương pháp xác định hàm lượng Cellulose 39
2.2.2.10 Xác định hàm lượng các chất khoáng còn lại sau lên men 40
2.2.3 Phương pháp trồng nấm 43
2.2.3.1 Phương pháp trồng nấm Sò (Pleurotus pulmonarius). 43
2.2.3.2. Phương pháp trồng nấm Linh chi (Ganoderma Lucidum). 44
2.2.4 Phương pháp thí nghiệm bã nấm trên gà 45
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 46
3.1. Phân tích thành phần hoá học của bã sắn trước và sau khi lên men thu enzyme 46
3.2 Hoàn thiện quy trình trồng nấm ăn và nấm dược liệu trên bã sắn trước và sau khi lên men thu enzyme 48
3.2.1 Trồng nấm sò trắng (Pleurotus pulmonarius) 48
3.2.1.1 Phương pháp xử lý nguyên liệu 49
3.2.1.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của lượng rơm rạ bổ sung lên sự sinh trưởng và phát triển của nấm sò. 50
3.2.2 Trồng nấm linh chi (Ganoderma lucidum) 61
3.2.2.1 Phương pháp xử lý nguyên liệu 61
3.2.2.2 Phương pháp thí nghiệm 62
3.3. Hoàn thiện nghiên cứu sử dụng hệ sợi của nấm sò, nấm linh chi trồng trên cơ chất bã sắn trước và sau lên men cho chăn nuôi gà 64
3.3.1. Thành phần dinh dưỡng của hệ sợi nấm sò và nấm linh chi trồng trên cơ chất là bã sắn sau lên men thu enzyme 64
3.3.2 Thành phần dinh dưỡng của hệ sợi nấm sò và nấm linh chi trồng trên cơ chất bã sắn trước khi lên men 67
3.3. Hoàn thiện nghiên cứu thử nghiệm sử dụng bã sau trồng nấm làm thức ăn cho gia cầm 72
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 77
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHẦN MỞ ĐẦU
Cây sắn (khoai mì) có tên khoa học Manihot esculenta Crantz, thuộc họ Đại kích (Euphorbiaceae) là cây lương thực được trồng phổ biến ở các nước nhiệt đới trên thế giới. Ở Việt Nam, cây sắn được trồng khắp các tỉnh trung du, miền núi phía Bắc và cao nguyên Nam Bộ. Sắn không những là nguồn lương thực, thực phẩm cho người và gia súc mà còn là nguồn nguyên liệu quan trọng có giá trị cho các ngành công nghiệp khác như: dệt, lương thực, dược, chế biến nước giải khát, cồn . Với diện tích 277.500 ha và tổng sản lượng 2.211.500 tấn vào năm 1995 có thể nói tiềm năng sản xuất sắn ở nước ta rất lớn. Nước ta đó cú hàng chục dự án sản xuất tinh bột sắn với công nghệ hiện đại, công suất từ 200- 500 tấn củ/ ngày và hàng loạt các dự án sẽ được thực hiện trong tương lai [21].
Quá trình chế biến sắn thu tinh bột đã tạo ra một lượng lớn bã sắn phế thải. Theo báo cáo của nhiều nhà nghiên cứu [40] thành phần hoá học của bã sắn phơi khô có khoảng 61- 63% tinh bột; 13- 15% cellulose; 1,5- 2,0% protein thô; 0,009% HCN. Như vậy, trong bã sắn phế thải cũn một lượng khá lớn tinh bột và cellulose, song các chất dinh dưỡng lại khá nghèo nàn. Ở nước ta, một phần nhỏ bã sắn được tái sử dụng cho chăn nuôi lợn, phần lớn vứt bỏ thành phõn, rỏc gõy ô nhiễm môi trường.
Một trong những biện pháp tích cực để giải quyết nạn ô nhiễm môi trường do bã sắn phế thải, là tận dụng nguồn chất thải giàu tinh bột và cellulose này làm cơ chất cho các quá trình chuyển hoá sinh học thành các sản phẩm có giỏ trị như thu protein, các acid amin, kháng sinh và enzyme bằng con đường vi sinh vật để làm thức ăn cho chăn nuôi. Tuy nhiên, các quá trình xử lý đó đều tạo ra một lượng bã thải lớn hơn ban đầu, gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Chính vì thế, trong những năm gần đây việc nghiên cứu xử lý bã sắn phế thải được nhiều người quan tâm.
Với mục đích xử lý triệt để và có hiệu quả hơn lượng bã sắn phế thải trước và sau lên men enzyme, giải quyết nạn ô nhiễm môi trường là sử dụng làm nguyên liệu trồng nấm ăn và nấm dược liệu. Hướng nghiên cứu này cũng đã và đang được thử nghiệm ở phòng Công nghệ sinh học – Vi sinh, của trường ĐHSP Hà Nội và đã thu được những kết quả bước đầu. Năm 2007, Nguyễn Văn Quyết đã nghiên cứu được một số điều kiện nuôi trồng nấm ăn và nấm dược liệu trên loại cơ chất này. Tuy nhiên, đề tài của Nguyễn Văn Quyết mới chỉ là những nghiên cứu bước đầu. Để tiếp nối và giải quyết một số vấn đề cũn lại của đề tài Nguyễn Văn Quyết nhằm ứng dụng trong thực tiễn, chúng tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu hoàn thiện quy trình sử dụng bã sắn trước và sau lên men thu enzyme để nuôi trồng nấm ăn và nấm dược liệu”
Đề tài nghiên cứu thuộc dự án : “Nghiên cứu sử dụng phế thải nông nghiệp để sản xuất enzyme vi sinh vật cho chăn nuôi gia súc, gia cầm ở Việt Nam”do SIDA/SAREC tài trợ.
Nội dung nghiên cứu của đề tài :
Ø Phõn tích thành phần các chất dinh dưỡng (đường tổng số, protein tổng số, tinh bột, cellulose), các chất khoáng, các enzyme (amylase, cellulase, protease, xylanase) có trong bã sắn trước khi lên men, sau khi lên men và sau khi trồng nấm.
Ø Nghiên cứu hoàn thiện quy trình trồng nấm Sò và nấm linh Chi trên cơ chất là bã sắn trước và sau khi lên men thu enzyme ở quy mô 10 kg -100 kg/mẻ.
Ø Nghiên cứu khả năng ứng dụng bã sinh khối sợi nấm sau khi thu hoạch quả thể làm thức ăn cho gà.