Hoàn thiện công nghệ sản xuất chế phẩm chứa beta glucan và axít amin từ nấm men

mã số KC.04/06-10 Nội dung tham gia chủ yếu Sản phẩm chủ yếu đạt được Ghi chú* 1 Viện Hải dương học Nha Trang Viên nghiên cứu nuôi trồng thủy sản 1 Đánh giá hiệu quả của chế phẩm trên

CHƯƠNG TRÌNH KH & CN TRỌNG ĐIỂM CẤP NHÀ NƯỚC KC.04/06-10

“Nghiên cứu, phát triển và ứng dụng công nghệ sinh học”

BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ DỰ ÁN

HOÀN THIỆN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHẾ PHẨM CHỨA

BETA-GLUCAN VÀ AXIT AMIN TỪ NẤM MEN

Mã số: KC.04.DA.04/06-10

Chủ nhiệm Dự án Cơ quan chủ trì Dự án

(ký tên) (ký tên, đóng dấu)

PGS.TS Phạm Việt Cường

Ban chủ nhiệm chương trình Bộ Khoa học và Công nghệ

(ký tên) (ký tên và đóng dấu)

8063

Hà Nội – 12/2009

CHƯƠNG TRÌNH KH & CN TRỌNG ĐIỂM CẤP NHÀ NƯỚC KC.04/06-10

“Nghiên cứu, phát triển và ứng dụng công nghệ sinh học”

BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ DỰ ÁN

HOÀN THIỆN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHẾ PHẨM CHỨA

BETA-GLUCAN VÀ AXIT AMIN TỪ NẤM MEN

Mã số: KC.04.DA.04/06-10

Chủ nhiệm Dự án Cơ quan chủ trì Dự án

(ký tên) (ký tên, đóng dấu)

PGS.TS Phạm Việt Cường

Ban chủ nhiệm chương trình Bộ Khoa học và Công nghệ

(ký tên) (ký tên và đóng dấu)

Hà Nội – 12/2009

LIÊN HIỆP KHOA HỌC SẢN XUẤT

CÔNG NGHỆ SINH HỌC & MÔI

TRƯỜNG

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

Hà Nội , ngày 05 tháng 02 năm 2010

BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC HIỆN DỰ ÁN SXTN

I THÔNG TIN CHUNG

1 Tên dự án: Hoàn thiện công nghệ sản xuất chế phẩm chứa beta- glucan và

axit amin từ nấm men

Họ và tên: Phạm Việt Cường

Năm sinh: 1955 Nam/Nữ: Nam

Học hàm: PGS Học vị: Tiến sĩ

Chức danh khoa học: Nghiên cứu viên chính Chức vụ: Giám đốc

Điện thoại: Tổ chức: 04.7568261 Nhà riêng: 04.7687498 Mobile:

0913219187

Fax: 04.7568261 E-mail: cuongusbe@vnn.vn; cuongwg@yahoo.com

Tên tổ chức đang công tác: Liên hiệp KHSX Công nghệ sinh học & MT

Địa chỉ tổ chức:18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội

Địa chỉ nhà riêng: Nhà số 5, ngõ 165 Xuân Thuỷ, Cầu Giấy, Hà Nội

3 Tổ chức chủ trì dự án:

Tên tổ chức chủ trì Dự án: Liên hiệp KHSX Công nghệ Sinh học và Môi trường, Viện Công nghệ sinh học, Viện Khoa học và Công nghệ Việt nam Điện thoại: 04.7568261 Fax: 04.7568261

E-mail: cuongusbe@.vnn.vn

Website: cuongusbe.vn.com

Địa chỉ: Nhà A15, số 18 đường Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội

Họ và tên thủ trưởng cơ quan: Phạm Việt Cường

Số tài khoản: 931.01.038

Ngân hàng: Kho bạc Nhà nước Cầu Giấy, Hà Nội

Tên cơ quan chủ quản dự án: Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam

II TÌNH HÌNH THỰC HIỆN

1 Thời gian thực hiện dự án:

- Theo Hợp đồng đã ký kết: 20 tháng từ tháng 5/ năm 2008 đến tháng 12/ năm

Thời gian (Tháng, năm)

Kinh phí (Tr.đ)

Ghi chú

(Số đề nghị quyết toán)

3 Các văn bản hành chính trong quá trình thực hiện dự án:

(Liệt kê các quyết định, văn bản của cơ quan quản lý từ công đoạn xác định nhiệm vụ,

xét chọn, phê duyệt kinh phí, hợp đồng, điều chỉnh (thời gian, nội dung, kinh phí thực

hiện nếu có); văn bản của tổ chức chủ trì đề tài, dự án (đơn, kiến nghị điều chỉnh

nếu có)

Số

TT

Số, thời gian ban

2007 thuộc Chương trình KH & CN trọng

điểm cấp Nhà nước giai đoạn 2006-2010 ” Nghiên cứu, phát triển và ứng dụng công nghệ sinh học” mã số KC.04/06-10

Nội dung tham gia chủ yếu

Sản phẩm chủ yếu đạt được

Ghi chú*

1 Viện Hải

dương học

Nha Trang

Viên nghiên cứu nuôi trồng thủy sản 1

Đánh giá hiệu quả của chế phẩm trên đối tượng cá

Sản phẩm an toàn, có hiệu quả tăng cường miễn dịch và tăng trọng cho các đối tượng sử dụng, có hiệu quả kinh tế

Tiếp nhận công nghệ, phối hợp Liên hiệp KHSX Công nghệ SH

& MT tổ chức sản xuất chế phẩm bổ sung thức ăn nuôi trồng thủy sản

và tiêu thụ sản phẩm

Đã phối hợp cùng Liên hiệp KHSX Công nghệ

SH & MT sản xuất được

25 tấn sản phẩm đạt tiêu chuẩn đăng

Đánh giá hiệu quả của chế phẩm trên đối tượng lợn

Sản phẩm an toàn, có hiệu quả tăng cường miễn dịch và tăng trọng cho các đối tượng sử dụng, có hiệu quả kinh tế

- Lý do thay đổi (nếu có):

5 Cá nhân tham gia thực hiện đề tài, dự án:

(Người tham gia thực hiện đề tài thuộc tổ chức chủ trì và cơ quan phối hợp, không quá 10 người kể cả chủ nhiệm)

Nội dung tham gia chính

Sản phẩm chủ yếu đạt được

Ghi chú

1 Nguyễn Thị

Kim Cúc

Nguyễn Thị Kim Cúc

- Hướng dẫn đào tạo kỹ sư

Các kỹ sư nắm vững công nghệ

2 Phạm Việt

Cường

Phạm Việt Cường

- Chủ nhiệm dự

án, phụ trách chung

- Viết BC tổng kết

3 Phạm Đức

Thuận

Phạm Đức Thuận

- Phụ trách sản xuất

4 Trương Ba

Hùng

Trương Ba Hùng

- Hướng dẫn đào tạo công nhân sản xuất, phụ trách sản xuất

Các công nhân sản xuất nắm vững công nghệ sản xuất

5 Nguyễn Thị

Thanh Thủy

Nguyễn Văn Tiến

- Khảo nghiệm trên đối tượng cá

Sản phẩm an toàn, có hiệu quả tăng cường miễn dịch và tăng trọng cho các đối tượng sử dụng, có hiệu quả kinh tế

6 Võ Thị Ngọc Võ Thị Ngọc Tiếp nhận công

nghệ, tổ chức sản xuất chế phẩm Neo-Polynut và tiêu thụ sản phẩm

Sản xuất được

25 tấn sản phẩm đạt tiêu chuẩn đăng ký

7 Lê Thanh Hòa Lê Thanh Hòa Khảo nghiệm trên

đối tượng gà

Sản phẩm an toàn, có hiệu quả tăng cường miễn dịch và tăng trọng cho các đối tượng sử dụng, có hiệu quả kinh tế

8 Đinh Thị Bích

Lân

Đinh Thị Bích Lân

Khảo nghiệm trên đối tượng lợn

Sản phẩm an toàn, có hiệu quả tăng cường miễn dịch và tăng trọng cho các đối tượng sử dụng, có hiệu quả kinh tế

- Lý do thay đổi ( nếu có):

(Nội dung, thời gian, kinh

phí, địa điểm, tên tổ chức

người tham gia )

Ghi chú*

1

2

- Lý do thay đổi (nếu có):

7 Tình hình tổ chức hội thảo, hội nghị:

(Nội dung, thời gian,

kinh phí, địa điểm )

Ghi chú*

- Lý do thay đổi (nếu có):

8 Tóm tắt các nội dung, công việc chủ yếu:

(Nêu tại mục 15 của thuyết minh, không bao gồm: Hội thảo khoa học, điều tra khảo sát trong nước và nước ngoài)

Người,

cơ quan thực hiện

T6/2008 – T12/2008

Liên hiệp KHSX Công nghệ sinh học

và Môi trường

2 - C«ng nghÖ lªn men c¸c

chñng probiotic bæ sung;

T6/2008 – T12/2008

T6/2008 – T12/2008

LHKHSX CNSH

&MT

3 - C«ng nghÖ t¸ch chiÕt

thu håi thµnh tÕ bµo tõ

sinh khèi Sacchromyces

cerevisiae;

T6/2008 – T12/2008

T6/2008 – T12/2008

T6/2008 – T12/2008

T6/2008 – T12/2008

T6/2008 – T12/2008

T1/2009 – T12/2009

LHKHSXCNSH&

MT, Viện nghiên cứu nuôi trồng thủy sản 1, Trung tâm tài nguyên

MT&CNSH, ĐH Huế

T6/2008 – T12/2009

LHKHSX CNSH &

MT, Công ty TNHH Sản xuất & Thương Mại Thanh Toàn

T12/2009

T1/2009 – T12/2009

Trung tâm công nghệ hóa dược và hóa sinh hữu cơ

- Lý do thay đổi (nếu có):

III SẢN PHẨM KH&CN CỦA DỰ ÁN

1 Sản phẩm KH&CN đã tạo ra:

Theo

kế hoạch

Thực tế đạt được

1 Chế phẩm bổ sung thức ăn chăn

nuôi và nuôi trồng thủy sản

Ghi chú

1 Quy trình công nghệ sản xuất,

tách chiết beta –glucan từ

nấm men và thu hồi axít amin

Số lượng, nơi công bố

(Tạp chí, nhà

xuất bản)

Tạp chí CNSH in press

- Lý do thay đổi (nếu có):

d) Kết quả đào tạo:

hoạch

Thực tế đạt được

(Thời gian kết thúc)

2 Tiến sỹ

- Lý do thay đổi (nếu có):

đ) Tình hình đăng ký bảo hộ quyền sở hữu công nghiệp, quyền đối với giống cây

Ghi chú

(Thời gian kết thúc)

1 Đã nộp đơn cho cục sở

- Lý do thay đổi (nếu có):

e) Thống kê danh mục sản phẩm KHCN đã được ứng dụng vào thực tế

Địa điểm

(Ghi rõ tên, địa chỉ nơi ứng dụng)

Hà Tĩnh

- Đã đào tạo 4 cán bộ

kỹ thuật sản xuất chế phẩm

- Đã xây dựng nhà xưởng và đã sắm trang thiết bị công nghệ

Đang sản xuất thử nghiệm

- Đã đào tạo 3 cán bộ

kỹ thuật sản xuất chế phẩm

- Đang xây dượng nhà xưỡng và đã sắm trang thiết bị công nghệ

2 Đánh giá về hiệu quả do đề tài, dự án mang lại:

a) Hiệu quả về khoa học và công nghệ:

(Nêu rõ danh mục công nghệ và mức độ nắm vững, làm chủ, so sánh với trình độ công nghệ so với khu vực và thế giới…)

Dự án đã hoàn thiện được quy trình công nghệ sản xuất chế phẩm chức năng phục vụ chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản có chứa bêta-glucan và axit amin

từ nấm men

- Ổn định các thông số công nghệ lên men thu hồi sinh khối nấm men và công nghệ tách chiết thu hồi bêta-glucan từ thành tế bào nấm men

- Hoàn thiện và ổn định các thông số lên men thu nhận sinh khối các

chủng probiotic tham gia vào thành phần của chế phẩm

- Hoàn thiện và ổn định các kỷ thuật thu nhận axit amin từ men bia

b) Hiệu quả về kinh tế xã hội:

(Nêu rõ hiệu quả làm lợi tính bằng tiền dự kiến do đề tài, dự án tạo ra so với các sản phẩm cùng loại trên thị trường…)

- Về hiệu quả kinh tế và xã hội: Riêng về Dự án tạo công ăn việc làm cho hơn 20 nhân công Lợi nhuận thu về sau khi thực hiện nghĩa vụ thuế sau 2 năm khi kết thúc đạt gần 900.triệu đồng củng trong thời gian này đã chuyển giao công nghệ xây dựng dự án xưỡng sản xuất chế phẩm với công suất 30 tấn/năm cho 3 đơn vị thu về trên 700 triệu đồng

3 Tình hình thực hiện chế độ báo cáo, kiểm tra của đề tài, dự án:

Số

TT Nội dung

Thời gian thực hiện

Ghi chú

(Tóm tắt kết quả, kết luận chính, người

chủ trì…)

I Báo cáo định kỳ

Lần 1 T11/2008 - Đã thử nghiệm công nghệ lên men sinh

khối thu nhận sinh khối các chủng S

cerevisiae trên quy mô pilot với hệ thống

lên men 100lit gồm các chỉ tiêu sau: nhiệt

độ lên men pH của quá trình nuôi cấy, thời gian lên men và ổn định công thức môi trường thích hợp

Kết quả: Đã hoàn thiện công nghệ lên men

thu nhận sinh khối chủng Sacchromyces

cerevisiae1 Điều kiện tối ưu cho quá trình

lên men thu nhận sinh khối: nhiệt độ 300C, pH= 7,2, thời gian 48 giờ với môi trường YPD

- Đã nghiên cứu các điều kiện lên men

thích hợp cho các chủng probiotic:

Lactobacillus acidophillus, Bifidobacterrium sp., Bacillus subtillis Kết quả: Đã hoàn thiện các điều kiện lên

men tối ưu cho các chủng probiotics bổ

sung: chủng Lactobacillus acidophillus

(pH = 6,4, nhiệt độ 340C, thời gian 26

giờ), Bacillus subtillis (pH môi trường

trung tính, nhiệt độ 370C, thời gian nuôi

24 giờ)

- Đã hoàn thiện công nghệ tách chiết thu

hồi thành tế bào từ sinh khối

Sacchromyces cerevisiae

Kết quả: Kiềm cho kết quả thu hồi tốt nhất

- Kết quả: Đã hoàn thiện công nghệ tách bêta – glucan từ thành tế bào làm nguyên liệu cho thực phẩm chức năng bằng kiềm (3% NaOH; pH 4,5; 750C trong 2 giờ, ly tâm thu cặn, rửa bằng cồn và diethylete, làm khô ở RT)

- Đã đánh giá các thông số kỹ thụât công nghệ thủy phân nấm men thu hồi axit amin

tự do và protein

Kết quả: Đã hoàn thiện công nghệ thủy phân nấm men thu hồi axit amin tự do

(trypsin 1% trong 30 phút và chymotrypsin 0,1% trong 30 phút) và protein (pH 5,5-6,0)

- Sản xuất sản phẩm Neo – Polynut (5 tấn) Lần 2 T8/2009 - Kỹ thuật thu hồi sản phẩm

- Công nghệ sản xuất chế phẩm thức ăn bổ sung phục vụ chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản: Làm giàu chế phẩm vi sinh bằng lên men xốp

Làm giàu protein và axit amin bằng cô quay, sấy phun và trộn phụ gia sấy gia nhiệt

Lần 1 18/11/2008 - Đánh giá về nội dung thực hiện: Dự án

đã triển khai hết các nội dung năm 2008 đúng như trong hợp đồng và thuyết minh

- Tình hình sử dụng kinh phí đến thời điểm kiểm tra: Số kinh phí được cấp: 980

triệu đồng; Số kinh phí đã sử dụng: 932,85 triệu đồng

Lần 2 18/8/2009 - Đánh giá về nội dung đã thực hiện của

dự án: Dự án đã thực hiện một số nội dung, tuy nhiệm số lượng sản phẩm còn thiếu nhiều so với đăng ký trong hợp đồng

và thuyết minh

- Số kinh phí được cấp: 1.4840 triệu đồng;

Số kinh phí đã sử dụng: 1.166 triệu đồng Lần 3 4/12/2009 Tham quan kiểm tra thực tế cơ sở ứng

dụng và đánh giá thử nghiệm sản phẩm tại Viện Nuôi trồng thủy sản 1 Từ sơn, Bắc ninh

III Nghiệm thu cơ

sở

28/12/2009 - Kết quả bỏ phiếu đánh giá: Đạt

- Đánh giá cơ bản về mức độ hoàn thành khối lượng công việc của dự án:

+ Tổ chức triển khai dự án tốt, có nhiều kết quả

+ Số lượng, khối lượng, chủng loại, sản phẩm phùi hợp thuyết minh dự án

+ Các sản phẩm của dự án đạt yêu cầu chất lượng và khoa học quy mô sản xuất

25 tấn

Chương II - Các kết quả đạt được ……… 22 2.1 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu ……… 22 2.1.1 Vật liệu ……… 22 2.1.2 Phương pháp nghiên cứu ……… 23 2.2 Kết quả đạt được ……… 35 2.2.1 Hoàn thiện công nghệ lên men thu nhận sinh

khối chủng Saccharomyces cerevisiae1 ……… 35

2.2.1.1 Lựa chọn môi trường tối ưu ……… 35 2.2.1.2 Khảo sát các điều kiện tăng trưởng tối ưu ……… 36 2.2.2 Hoàn thiện lên men các chủng probiotics bổ sung ……… 39 2.2.3 Hoàn thiện công nghệ tách chiết thu hồi thành tế bào

từ sinh khối Saccharomyces cerevisie ……… 43

2.2.4 Hoàn thiện công nghệ tách beta-glucan từ thành tế bào

làm nguyên liệu cho thực phẩm chức năng ……… 44

2.2.5 Hoàn thiện công nghệ thủy phân nấm men thu hồi

acid amin tự do và protein ……… 45

2.2.5.1 Tách thu hồi protein từ dịch tế bào nấm men ……… 46

2.2.5.2 Thủy phân protein tách axit amin tự do 47

2.2.6 Hoàn thiện và ổn định công nghệ sản xuất chế phẩm

thức ăn bổ sung phục vụ chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản ………… 49

2.2.7 Khảo nghiệm ……… 53

2.2.7.1 Kiểm nghiệm chế phẩn beta-glucan và axit amin ……… 53

2.2.7.2 Đánh giá hiệu quả của chế phẩm

trên đối tượng nuôi trồng thủy sản ……… 57

2.2.7.3 Đánh giá hiệu quả của chế phẩm trên đối tượng vật nuôi ……… 67

Chương III – Kết luận và đề nghị ……… 73

Tóm tắt sơ đồ quy trình sản xuất chế phẩm chức năng

cho chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản ……… 80 Thuyết minh quy trình công nghệ sản xuất chế phẩm chức năng

cho chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản 81

Tài liệu tham khảo ……… 85

- Tiêu chuẩn cơ sở

-Công bố tiêu chuẩn chất lượng hàng hóa

-Mác sản phẩm

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1: Các thành phần chính của thành tế bào Saccharomyces cerevisiae

Bảng 2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm

Bảng 3: Sơ đồ thí nghiệm đánh giá hiệu quả của chế phẩm lên tôm

Bảng 4: Mật độ tế bào của chủng nấm men S.cerevisae 1 trên hai môi trường

nghiên cứu

Bảng 5: Ảnh hưởng của pH ban đầu lên sinh khối S.cerevisiae1 sau 30 giờ

Bảng 6: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự phát triển của chủng S cerevisiae1

Bảng 7: Mật độ tế bào của chủng S.cerevisiae1 sau khoảng thời gian lên men

Bảng 8: Các thông số tối ưu lên men thu hồi sinh khối chủng S.cerevisiae1

Bảng 9: Xác định mật độ L.acidophilus VN1 dưới các điều kiện nuôi khác nhau Bảng 10: Đánh giá sự phát triển của B.subtilis B1

Bảng 11: Điều kiện lên men tối ưu cho 2 chủng probiotics

Bảng 12: Thực hiện thu hồi và sản xuất nguyên liệu bột probiotic

Bảng 13: Hàm lượng protein và hexose trong sản phẩm glucan tách chiết từ

thành tế bào của chủng nấm men nghiên cứu

Bảng 14: Ảnh hưởng của pH đến hàm lượng protein thu được trong dịch thủy

phân

Bảng 15: Ảnh hưởng của nhiệt độ trong quá trình thủy phân thu nhận axit amin

Bảng 16: Thông số lên men của các chủng vi sinh vật probiotic

Bảng 17: Đánh giá khả năng sấy phun

Bảng 18: Công thức phối trộn cho 100 kg sản phẩm NEO-POLYNUT

Bảng 19: Kết quả phân tích các acid amin tự do trong mẫu trên máy HP-Amino

Quant Series II của chế phẩm axit amin sau cô

Bảng 20: Kết quả theo dõi trọng lượng của chuột sau 10 ngày uống dịch nuôi

Polynut

Bảng 21: Tỷ lệ tôm sống và cỡ tôm thu được

Bảng 22: Biến động các chỉ tiêu môi trường trong ao nuôi

Bảng 23: Chi phí cho 1 ao nuôi có diện tích nuôi 4000 m2

Bảng 24: Hiệu quả kinh tế

Bảng 25: Tốc độ tăng trưởng trung bình của cá rô phi qua các lần kiểm tra

Bảng 26: Tốc độ tăng trưởng trung bình của cá rô phi nuôi ngoài ao

Bảng 27: Tỷ lệ sống của cá rô phi sau khi tác động mầm bệnh

Bảng 28: Kết quả đánh giá tăng cường miễn dịch và tăng trọng ở các lô thí

nghiệm và đối chứng

Bảng 29: Bố trí thí nghiệm và kết quả đánh giá tăng trọng dưới tác dụng của

Neo-polynut

Bảng 30: Khả năng sinh trưởng của lợn con DUx(PIExMC) sau cai sữa giai đoạn

30-60 ngày tuổi được bổ sung beta-glucan trong thức ăn

Bảng 31: Lượng ăn vào và hệ số chuyển hóa thức ăn của lợn con sau cai sữa giai

đoạn 30 - 60 ngày tuổi được bổ sung Neo-polynut trong thức ăn

Hình 7: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sinh trưởng của chủng S cerevisiae1

Hình 8: Đường cong sinh trưởng của S.cerevisiae1

Hình 9: Phổ H1 của mẫu beta - glucan tách từ chủng S cerevisiae1

Hình 10: Phổ cộng hưởng từ hạt nhân của β- glucan tách từ chủng S cerevisiae1

Hình 11: Biểu hiện của lô chuột thử nghiệm với Polynut sau 10 ngày uống Hình 12: Biểu đồ tăng trưởng trung bình của cá rô phi qua các lần kiểm tra

Hình 13: Biểu đồ tỷ lệ sống của cá rô phi sau cảm nhiễm Streptococcus sp

MỞ ĐẦU

Các chất tự nhiên có hoạt tính sinh học đang được rất nhiều nhà khoa học trên thế giới cũng như trong nước quan tâm trong đó có polysaccharide Polysaccharide là thành phần quan trọng trong phần lớn các chất trùng hợp sinh học (biopolymer), chúng có vai trò chính trong việc tạo cấu trúc và tính toàn vẹn của vi khuẩn và nấm (Bohn & Bemiller, 1995, Sakurai et al., 1996, Vetvika et al., 1997) β -glucan là một polysaccharide cũng rất được chú ý bởi những đặc tính sinh học của nó như có hiệu quả mạnh trong việc củng cố hoạt động của miễn dịch không đặc hiệu, có đặc điểm kháng khối u mạnh, có hiệu ứng kháng virut và kháng khuẩn, và cuối cùng chúng giúp cho vết thương mau lành và chống nhiễm sau khi bị thương hoặc sau khi phẫu thuật

Những năm gần đây, đã có khá nhiều nghiên cứu về tách chiết và làm sạch beta-glucan cho những ứng dụng khác nhau Glucan có thể thu nhận được bằng con đường hoá học nhưng không có giá trị dược lý cao Bêta glucan tách từ thành tế bào nấm men được ứng dụng trong chế biến thực phẩm, mỹ phẩm, dược phẩm và nuôi trồng thuỷ sản nhưng giá thành vẫn còn cao bởi phụ thuộc vào nhiều điều kiện công nghệ như chủng giống, công nghệ lên men thu nhận sinh khối tế bào, quá trình phá vỡ và tinh sạch thành tế bào

Việt Nam hiện nay chưa có nghiên cứu nào trong lĩnh vực tách chiết và ứng dụng beta-glucan để phục vụ cho nuôi trồng thuỷ sản Có giá trị cao, ứng dụng rộng, nhưng việc sản xuất beta-glucan từ thành tế bào nấm men vẫn chưa được mở rộng ở qui mô lớn bởi phụ thuộc vào nhiều điều kiện công nghệ nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm và giảm giá thành Việc thực hiện dự án nghiên cứu hoàn thiện công nghệ sản xuất các chế phẩm Beta-glucan có nguồn gốc sinh học và probiotic phục vụ cho các ngành, đặc biệt là thuỷ sản sẽ mang lại hiệu quả kinh tế cao và hoàn toàn có tính khả thi

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Tình hình nghiên cứu beta-glucan trong và ngoài nước

Từ những năm 1970, hoạt tính sinh học của polysacarit đã lôi kéo sự chú ý của các nhà khoa học trong lĩnh vực y học và hóa sinh Trong số những hoạt tính sinh y dược thú vị nhất của polysacarit là tác dụng của chúng trong điều biến hệ miễn dịch dẫn đến hiệu ứng kháng khối u

Báo cáo đầu tiên vào năm 1976 về hoạt tính kháng u của polisacarit mà hỗn hợp này được tách từ vi khuẩn vào năm 1943 Nhưng polisacarit được tách

từ vi khuẩn có những tác dụng phụ không mong muốn Vì vậy, rất nhiều polisacarit kháng khối u không có hiệu ứng độc được phát hiện từ những nguồn khác nhau như nấm men, nấm ăn, tảo, địa y, và thực vật Những nghiên cứu tiếp theo với polisacarit không phải của vi khuẩn chỉ ra rằng, glucan hoạt động bằng cách kích thích hệ miễn dịch và không độc đối với tế bào

Trong những năm 1970 và 1980 những polysacarit kháng khối u (glucan) như Lentinan, Schizophyllan và PSK/Krestin đã được tách từ ba nguồn nấm

khác nhau, nấm ăn Shiitake (Lentinus edodes, Schizophyllum commune và

Coriolus versicolor) Tất cả những glucan này đều được bán để sử dụng trong y

học ở Nhật Sau đó, đã phát hiện ra rằng hiệu lực kháng khối u của glucan là kết quả kích thích tế bào miễn dịch chứ không phải là độc tính trực tiếp của glucan đối với tế bào khối u

Từ đầu những năm 1970, một số viện nghiên cứu ở Nhật Bản đã thử tách chiết β-glucan từ nấm lớn và nó trở thành hướng chính ở Nhật Bản

Là một trong những polysacharit nhiều nhất trong thành tế bào nấm men,

beta-glucan tồn tại như một homopolymer của glucoza, liên kết với nhau qua cầu nối β-(1,3) hoặc β-(1,6)-D-glycosidic, chịu trách nhiệm cho hình dạng và độ bền

cơ học của thành tế bào Thành tế bào nấm men Sacchromyces cerevisiae gồm

có β-(1,3)-D-glucan, β-(1,6)-D-glucan, chitin và mannoprotein Cả 4 thành phần cấu trúc của thành tế bào liên kết hoá trị với nhau Mannoprotein liên kết với β-(1,6)-D-glucan qua glycosyl-phosphatidyl-inositol có chứa 5 gốc mannosyl liên kết α Đầu khử của β-(1,6)-D-glucan liên kết với đầu glucoza không khử của β-(1,3)-glucan Chitin gắn thẳng vào nhánh β-(1,6)-glucan (Kollar et al.1997, Upke

&Ovalle 1998, Shahinian et al 2000) Những năm gần đây, beta-glucan phân lập

từ thành tế bào nấm men ngày càng được chú ý Các hợp chất này có nhiều hoạt tính sinh học khác nhau như tăng cường miễn dịch, kháng khối u và là tác nhân bảo vệ phóng xạ, kích thích hệ thống miễn dịch (Bohn & Bemiller 1995, Sakurai

et al 1996, Vetvika et al 1997) Theo Paulsen et al (2001, 2003) sử dụng glucan nấm men cho cá hồi Atlantic và cá hồi cầu vồng sẽ làm tăng hoạt tính lysozym huyết thanh của chúng Dựa trên kết quả nhận được các tác giả đi đến kết luận rằng các hợp chất vi sinh vật chứa β-glucan có khả năng kích thích sự phòng thủ không đặc hiệu của người và động vật, chống nhiễm độc bằng cách tăng sự biểu hiện của lysozym β-(1,3)-D-glucan biểu lộ khả năng chống nhiễm độc và sốc Những nghiên cứu lâm sàng cho thấy nếu bệnh nhân bị chấn thương hoặc phẫu thuật được uống glucan sẽ giảm biến chứng nhiễm trùng và tăng khả năng sống sót (Engstad et al 2002) Beta-glucan cảm ứng tạo một lượng lớn IL8

β-và TF Ngoài ra, beta-glucan tan làm tăng hoạt tính của bạch cầu β-và cũng làm giảm đáng kể quá trình mất bạch cầu hạt nhỏ

Khoa Công nghệ Sinh học, trường tổng hợp Hàn Quốc đã tách chiết được

glucan tan trong kiềm từ thành tế bào Sacchromyces cerevisiae chủng dại và

chủng đột biến có độ tinh sạch cao (Ha et al.,2002) Thái Lan, cũng như Australia, beta-glucan cũng đã được chiết từ nấm men và sử dụng như một chất

kích thích miễn dịch tiềm năng cho Penaeus monodon và Salmo salar L

(Suphantharika et al., 2003, Paulsen et al., 2000) Ngoài ra, ở nhiều nước khác như Nhật Bản, Mỹ, Canađa, Tiệp Khắc, Nga cũng tiến hành khá nhiều nghiên cứu trong lĩnh vực này phục vụ nuôi trồng thuỷ sản

Trong giai đoạn 2004-2005 của chương trình công nghệ sinh học, với sự tài trợ của đề tài KC-04-28, lần đầu tiên ở Việt Nam, nhóm nghiên cứu thuộc Viện Công nghệ sinh học đã bắt tay nghiên cứu quy trình công nghệ tách chiết β-

glucan từ thành tế bào Sacchromyces cerevisiae, bước đầu đã thu được sản phẩm

có độ tinh khiết cao Sản phẩm beta-glucan từ chủng nấm men S.cerevisiae 1 chỉ

có một loại mạch bêta-1,6 Sản phẩm beta - glucan từ chủng nấm men

S.cerevisiae 3 có hai loại mạch bêta-1,6 và bêta-1,3 Chế phẩm Bêta glucan từ

chủng S.cerevisiae 1 có trên 80% hexoza và 0.99% protein Chế phẩm beta - glucan từ chủng S.cerevisiae 2 và S.cerevisiae 3 có hàm lượng protein khoảng 1,2% và hơn 50% hexoza

Chế phẩm β-glucan được thử nghiệm trên chuột có tác dụng phục hồi số lượng tế bào bạch cầu máu ngoại vi và khả năng thực bào của đại thực bào ổ bụng của động vật gây suy giảm miễn dịch thực nghiệm bằng chiếu xạ Chế

phẩm Bêta glucan từ chủng S.cerevisiae 1 có tác dụng tốt đối với hệ thống miễn

dịch không đặc hiệu ở nồng độ nghiên cứu

Hiện nay, Liên hiệp Khoa học sản xuất Công nghệ sinh học và Môi trường

đã sử dụng beta - glucan trong chế phẩm Neo-Polynut phục vụ chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản Chế phẩm Neo-Polynut đã được Bộ thủy sản công nhận chất lượng và cho phép sản xuất lưu hành

1.2 Nguồn nguyên liệu chứa β-glucan

Glucan thu được từ các nguồn khác nhau như: thực vật, tế bào nấm men, nấm nói chung được miêu tả như polymer của glucoza Glucan có một số hoạt tính sinh học như hoạt hóa hệ miễn dịch, chống ung thư, kích thích sinh trưởng

β-glucan trong yến mạch và lúa mạch có rất ít hoặc không có hoạt tính Nhưng β- glucan trong nước của yến mạch chịu trách nhiệm cho mối liên kết tế bào giữa các sản phẩm của yến mạch và giảm nguy cơ bệnh tim Các loại thực phẩm giàu β- glucan tan trong nước hiện nay đã có trong thị trường

β-glucan tìm thấy trong nấm lớn có phân nhánh chỉ với một phân tử glucoza và chỉ tăng cường miễn dịch đến một mức nào đó Bên cạnh đó, β- glucan chiết từ thành tế bào nấm men bánh mỳ phân nhánh rất mạnh và nó có khả năng tăng hoạt tính miễn dịch mạnh nhất trong tất cả các loại β- glucan

β- 1,3-D- Glucan đã được chiết từ thành tế bào nấm men Saccharomyces

cerevisiae và được đặt tên vào đầu năm 1960 bởi nhóm nghiên cứu ở Mỹ (trường

Tổng hợp Tulane, khoa Y học, chuyên ngành sinh lý học) β- Glucan đã được

tách chiết từ các chủng nấm men như Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces

delbrueckii, Candida albicans, Candida cloacae, Candida tropicalis, Hansenula henricii Đặc biệt β- Glucan đã được tách từ xác nấm men lên men bia với nồng

độ Glucan lên tới 92%

1.3 Cấu trúc β - glucan

β- Glucan là một trong những polysacharide phong phú nhất trong thành tế bào nấm men và tồn tại như chất trùng hợp của đường glucoza liên kết qua β-1,3-D-glucosidic hoặc β-1,6-D-glucosidic Trong nấm men Saccharomyces

cerevisiae, thành tế bào chủ yếu chứa β-1,3-D-glucan, β-1,6-D-glucan, chitin và

mannoprotein Mannoprotein, với khối lượng protein khoảng 100Kda liên kết

với β-1,6-D-glucan qua gốc glycosyl-phosphatidyl-inositol chứa 5 gốc manosyl

liên kết α Đầu khử của β-1,6-D-glucan liên kết với đầu không khử của

β-1,3-D-glucan Chitin gắn thẳng vào nhánh β-1,6-D-β-1,3-D-glucan Phần lớn β-1,3 có cấu trúc

xoắn, những sợi xoắn này gồm chuỗi polysacarit đơn hoặc ba chuỗi liên kết với

nhau bằng liên kết hydro Dưới kính hiển vi điện tử, các sợi có đường kính từ

10-30nm, luôn gắn với các chuỗi bên, mỗi chuỗi có đường kính 0,5-1nm Cho

đến nay vẫn chưa có số liệu trực tiếp về chiều dài của các chuỗi bên Các chuỗi

bên dài tạo ra các “polysacarit” với các đầu khử cuối

Bảng 1: Các thành phần chính của thành tế bào Saccharomyces cerevisiae

Thành phần

(Mức độ polyme hoá)

Trọng lượng phân tử trung bình (kDa)

% Trọng lượng màng tế bào

Tỉ lệ Mol tương đối

phẩm cho người và động vật Glucan được sử dụng làm phụ gia cho thực phẩm

để tăng sự tiêu hóa và chữa rối loạn tiêu hóa Hỗn hợp có rất nhiều tác dụng:

- Cung cấp nguồn xơ thực phẩm

- Cung cấp chất đóng cục phân

- Cung cấp nguồn axit béo chuỗi ngắn qua lên men vi khuẩn trong ruột già, cải thiện sự tiêu hóa, giúp ích cho các tế bào màng trong ruột kết và ruột nói chung

Để khẳng định hiệu quả của Glucan như một phụ gia có lợi trong thực phẩm, các nhà khoa học đã sử dụng chuột đồng vì lypoprotein profile máu của chúng giống người Chuột được nuôi bằng thức ăn có hàm lượng cholestorol cao (0,2% cholesterol và 10% dầu dừa), sau 7 tuần lượng cholesterol trong máu của chúng dao động từ 267-279mg/dl Sáu tuần tiếp theo, chuột thí nghiệm được nuôi với thức ăn có bổ sung 5% cám yến mạch, cám lúa mỳ hoặc Glucan từ thành tế bào nấm men Kết quả nhận được cho thấy Glucan giảm lượng cholesterol tổng (42%), LDL cholesterol (69%) và tăng đáng kể lượng HDL cholesterol (16%) Glucan cũng có hiệu quả giảm lượng cholesterol trong huyết thanh Khi chuột được nuôi ở chế độ dinh dưỡng giàu cholesterol đồng thời với 5% Glucan hoặc cám yến mạch, sau 4 tuần, Glucan giảm lượng cholesterol tổng xuống 13% so với 6% của cám yến mạch LDL đã giảm 15% trong nhóm ăn thêm Glucan và 4% trong nhóm ăn thêm cám [3] Những kết quả trên cho thấy β-Glucan là nguồn phụ gia có giá trị trong công nghiệp thực phẩm

1.4.2 Ứng dụng β-Glucan trong y dược, mỹ phẩm

Như chúng ta đã biết, Glucan được miêu tả như polymer của glucoza và nhận được từ nấm men, vi khuẩn, nấm và thực vật β-Glucan có vai trò như một chất có hoạt tính sinh học nhằm điều chỉnh miễn dịch và đã được công bố trên

các tài liệu hơn 40 năm qua Những năm 40, tiến sỹ Pillemer Louis công nhận

hiệu ứng kháng khối u của thành tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae,

được gọi là Zymosan và được bán rất lâu ở Mỹ như thuốc chống khối u của hãng Sigma Chemicals Zymosan là chất thô vì nó liên kết với protein, lipid và các hợp chất khác có trong thành tế bào [6] Nhiều nghiên cứu đã cho thấy β-Glucan khi ở dạng hạt nhỏ hay ở dạng hòa tan đều có khả năng điều chỉnh miễn dịch giúp cho vật chủ tăng cường hoạt tính kháng khuẩn Từ những nghiên cứu cơ sở tác dụng của β-Glucan lên hệ thống miễn dịch của chuột, các nhà khoa học đã tiến hành nghiên cứu trên rất nhiều loài động vật khác nhau như tôm, cá, gà, thỏ, β-Glucan đều có hoạt tính gây kích thích miễn dịch và 4 cơ chế miễn dịch chính là:

- Tạo ra các bạch cầu (hematopoiesis) để phá hủy nguồn bệnh

- Huy động tế bào, là khả năng của các bạch cầu chuyển đến chỗ bị thương

- Năng lực thực bào hay khả năng nhấn chìm tế bào lạ

- Tạo ra các chất trung gian hoạt hóa oxy và các nhân tố khác giết chết vật thể lạ

Cơ chế β-Glucan thể hiện hiệu quả có lợi là kết hợp với thụ quan glucan đặc hiệu nằm trên tế bào đại thực bào, như vậy, nó sẽ hoạt hóa tế bào này Một khi đại thực bào đã được hoạt hóa, chúng sinh ra cytokine có nhiệm vụ chuyển thông tin cần thiết đến các tế bào miễn dịch khác và cuối cùng hoạt hóa hoặc hiệu chỉnh chức năng của hệ thống miễn dịch

β-1,3-Glucan còn có khả năng cảm ứng hoạt tính của tế bào Langerhans khi bôi lên da Tế bào Langerhans là một loại tế bào đại thực bào chuyên hóa nằm trên da hoạt động tương tự như đại thực bào β-1,3-Glucan làm se lỗ chân lông, giảm số lượng, độ sâu, độ dài của nếp nhăn, cảm ứng tổng hợp collagen và

elastin, giảm màu đỏ, sự kích thích và sự khô của da, giảm số lượng và kích cỡ thương tổn trên da β-1,3-Glucan có thể thêm vào kem da, mỹ phẩm, thuốc mỡ, nước thơm, kem cạo râu và nói chung là tất cả các sản phẩm tiếp xúc trực tiếp với da Trên cơ sở những kết quả này, người ta đã kết luận rằng β-Glucan đại diện cho một loạt kích thích miễn dịch mà loại kích thích này hoạt động thông qua sự phát triển từng bước một, giống như sự tiến triển có tính bảo tồn của hệ thống đáp ứng miễn dịch bẩm sinh chống lại tác nhân gây bệnh Tuy nhiên, các nghiên cứu cũng cho rằng, tác dụng của β -Glucan còn tùy thuộc vào nguồn gốc, cách tách chiết, nồng độ và cách thức đưa vào (bao gồm vào màng bụng, tĩnh mạch, vào dưới da, vào theo đường miệng) sẽ cho kết quả khác nhau ngay cả trên cùng một đối tượng thí nghiệm

β-Glucan uống có hiệu ứng cao chống nhiễm bệnh than được Vetvicka et.al chứng minh trên đối tượng chuột Những kết quả bước đầu cho thấy β-1,3-Glucan tăng đáng kể lượng động vật sống sót và kéo dài thời gian sống của những động vật bị nhiễm liều chết Những nghiên cứu về liều lượng chứng minh rằng, liều phòng ngừa hàng ngày từ 2-20mg/kg đảm bảo hiệu quả tốt nhất chống bệnh than đối với chuột Bên cạnh đó, β-Glucan còn có hiệu quả kháng khối u, làm giảm kích cỡ khối u và sự phân bố mạch β-1,3-Glucan hoạt động bằng cách kích thích các cơ chế bảo vệ của hệ miễn dịch của cơ thể chủ, trước tiên là đại thực bào, bạch cầu trung tính và các tế bào tự nhiên β-1,3-Glucan cũng làm giảm nguy cơ ung thư, làm chậm quá trình phát triển của di căn trong mô hình ung thư ruột kết Tất cả những nghiên cứu đã được công bố chứng minh rằng, liệu pháp miễn dịch β-1,3-Glucan là hoạt hóa các tế bào miễn dịch bẩm sinh, kích thích hoạt tính diệt khối u, sản sinh ra cytokines và phát sinh những đáp ứng trung gian tế bào

Việc sử dụng β-Glucan cũng là mối quan tâm đặc biệt đối với bệnh nhân ung thư phải điều trị bằng hóa chất hoặc chiếu xạ vì β-Glucan có khả năng tăng nhanh sự phục hồi máu khi bị chiếu xạ ở liều gây chết và dưới mức gây chết β-Glucan cũng có thể kích thích sự phục hồi của tủy xương sau hóa trị liệu và ngăn cản biến chứng nhiễm bệnh trong quá trình điều trị

1.4.3 Ứng dụng trong nuôi trồng thủy sản

β-glucan được biết như một chất tăng cường hệ thống miễn dịch và có hiệu lực tăng cường hệ thống miễn dịch của vật chủ (Yadomae T và Ohno N.,1996) Đã có một số nghiên cứu sử dụng β-glucan như một chất kích thích hệ thống miễn dịch tiềm năng trong nuôi trồng thuỷ sản

Hệ thống prophenoloxidaza (proPO) được đánh giá giữ vai trò quan trọng trong hệ bảo vệ của các loài giáp xác Vì vậy hoạt tính PO trong hemocyte của

P.monodon được sử dụng như chỉ thị cho đặc tính kích thích miễn dịch của β -

glucan Kết quả thí nghiệm in vitro của Suphantharika et al.(2003) cho thấy, β -

glucan tăng hoạt tính PO trong tất cả hemocyte được xử lý Chế phẩm β-glucan

từ nấm men bánh mì (YGT) có thành phần glucan cao hơn 40% so với glucan từ bã men bia (BYG) và YGT tăng hoạt tính PO cao hơn gấp 2 lần so với BYG Như vậy hoạt tính PO không những phụ thuộc vào hàm lượng β-glucan

β-mà có lẽ còn phụ thuộc vào các tính chất lý học khác như trọng lượng phân tử và cấu trúc hoá học của β-glucan

Thí nghiệm in vivo khi cho tôm ăn thêm 0,2% β-glucan cũng nhận được những kết quả khả quan như trong thí nghiệm in vitro Nhưng trong thí nghiệm

này, YGT cho đáp ứng thấp hơn so với BYG Điều này có thể giải thích do sự

khác biệt thời gian xử lý: ở thí nghiệm in vitro, hemocyte tiếp xúc trực tiếp với

β-glucan trong 30 phút, còn trong thí nghiệm in vivo, β-glucan được cho ăn trong

3 ngày Nhưng β-glucan và các sản phẩm phân huỷ của nó làm thế nào được hấp thu vào hệ tiêu hoá và nó kích thích hemocyte thế nào để hoạt hoá hoạt tính PO vẫn còn chưa rõ

Có một loại glucan nấm men đặc biệt rất có hiệu quả như một dược phẩm phòng bệnh cho động vật dưới nước lớp Osteichthyes (các loài cá như cá trích,

cá thu, cá ngừ, cá trống, cá chỉ vàng, cá tuyết, cá basa) và Crustacea (các loài giáp xác bao gồm tôm, cua) Chế phẩm này cũng đặc biệt có giá trị đối với họ Penaeidae (các loài tôm) Loại glucan đặc biệt này được tách từ thành tế bào nấm men, có chuỗi glucopyranoza từ 400-1500 đơn vị và chủ yếu là liên kết β-1,3-glycosydic với ít nhất một đơn vị glucopyranoza gắn vào chuỗi bên bằng liên kết β-1,6-glycosydic Mỗi chuỗi bên có từ 1-10 đơn vị glucopyranoza và loại chế phẩm này được gọi là M-glucan

Kết quả thí nghiệm của Rostad Gunnar và cs (1995) cho thấy, khi bổ sung

glucan vào thức ăn hàng ngày của Salmo salar với hàm lượng 1g/kg thức ăn

trong 12 tuần trước khi cho nhiễm nguồn bệnh, lượng cá sống sót tăng lên rất

nhiều Cụ thể đối với Vibrio salmonicida subsp salmonicida gây bệnh

furuncolusis, lô thí nghiệm cá được ăn thức ăn bổ sung M-glucan sẽ chết ít hơn

33% so với đối chứng Kết quả tương tự đối với Vibrio anguillarum serotype 1,

cá non trong lô thí nghiệm chết 15%, trong khi ở lô đối chứng, cá chết đến 85% Với thí nghiệm tiêm 0,2 ml dung dịch chứa 2mg M-glucan trực tiếp dưới bụng

cá, sau 3 tuần tiêm một lượng vi khuẩn gây bệnh cho cá, M-glucan cũng làm giảm đáng kể tỉ lệ cá bị chết M-glucan còn là một tá dược với vaccine tăng sức

đề kháng của cá lớp Osteichthyes, đặc biệt là cá hồi Atlantic (Salmo salar) Kết quả thí nghiệm cho thấy khi Salmo salar non (30g/con) được tiêm dưới bụng

một lượng dung dịch vaccine và 0,5mg M-glucan, hoặc chỉ có M-glucan hoặc vaccine, tỉ lệ cá chết sẽ tương ứng 20 %, 28%, 38% Riêng ở lô đối chứng khi cá chỉ được tiêm dung dịch muối sinh lý, sau khi bị xử lý với nguồn bệnh, tỉ lệ cá chết cuối cùng là 42% Như vậy, sự kết hợp giữa M-glucan và vaccine

furunculosis là phương pháp hiệu quả nhất để tăng sức đề kháng của Salmo salar

đối với furunculosis Kết quả tương tự cũng nhận được đối với bệnh vibriosis do

các loại vi khuẩn chi Vibrio khác nhau gây nên

Hiệu quả của Beta-glucan như một dược phẩm phòng bệnh để tăng sức đề

kháng của tôm hùm lớn (Penaeus monodon) cũng đã được các tác giả nghiên

cứu Tôm non được bổ sung 5g glucan/kg thức ăn hàng ngày, sau 5 tuần chúng

bị nhiễm bởi nguồn bệnh virut và hỗn hợp Vibrio harenggii và Vibrio

parahemolytiens Bảy tuần sau khi bị nhiễm, lượng tôm bị chết trong lô đối

chứng là 80%, trong khi ở lô thí nghiệm tôm được nuôi với thức ăn có bổ sung M-glucan lượng tôm chết giảm xuống 50%

Thành phần chất khô của tế bào nấm men bao gồm protein và các chất có Nitơ khác chiếm 50% , chất béo 1,6%, hydrat cacbon 33,2%, mô tế bào 7,6%, tro 7,6%.Thành phần của những chất này không cố định, nó có thể thay đổi trong quá trình nuôi cấy cũng như quá trình lên men.-Hydrat cacbon gồm: polysaccharic, glycogen, trehalose (12-12,5%), mannan (18,7-24,9%), glucan (9,47-10,96%) và chitin Những nghiên cứu động học về sự biến đổi hydrat cacbon trong quá trình bảo quản nấm men cho thấy là glucan, mannan và dạng glycogen tan trong kiềm và axit clohydric là yếu tố cấu trúc của tế bào, trong khi trehalose và glycogen tan trong axit acetic, là chất tạo năng lượng chính cho tế bào Hàm lượng trehalose trong nấm men có liên quan đến tính bền vững của nó, lượng trehalose càng cao nấm men càng bền Chất mỡ của nấm men là mỡ trung tính glycerol, photpho lipit, sterol tự do và nhiều sterol, este Có 20 loại amino