Quy trình trồng nấm bào ngư xám trên cơ chất bã cà phê phối trộn với mạt cưa

Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ phối trộn của bã cà phê và mạt cưa đến tốc độ sinh trưởng và phát triển của hệ sợi tơ nấm bào ngư xám.. Đối tượng nghiên cứu Đối tượng là loài nấm bào ngư xám P

Trang 1

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

QUY TRÌNH TRỒNG NẤM BÀO NGƯ XÁM

TRÊN BÃ CÀ PHÊ PHỐI TRỘN VỚI MẠT CƯA

Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Giảng viên hướng dẫn : GVC.ThS Nguyễn Thị Sáu

Sinh viên thực hiện : Trương Hoàng Thủy Tiên

MSSV: 1151110037 Lớp: 11DSH01

TP Hồ Chí Minh, tháng 8 năm 2015

Trang 2

Tôi xin cam đoan rằng, toàn bộ số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực, đầy đủ, rõ nguồn gốc và chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn

Tôi xin chịu trách nhiệm trước Hội đồng bảo vệ luận văn, trước khoa và Nhà trường về các thông tin, số liệu trong đề tài

Tôi xin chân thành cảm ơn! TP.Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm …

Người thực hiện

Trương Hoàng Thủy Tiên

Trang 3

Để hoàn thành bài luận văn này ngoài sự nỗ lực và cố gắng của bản thân, tôi đã nhận được sự giúp đỡ của các thầy cô giáo, bạn bè và người thân đã giúp đỡ và tạo điều kiện trong suốt quá trình học tập

Tôi cũng xin cảm ơn ban chủ nhiệm khoa Công nghệ sinh học – Thực phẩm – Môi trường, các thầy cô trong bộ môn Công nghệ sinh học, Đại học Công Nghệ Tp Hồ Chí Minh đã trang bị cho tôi những kiến thức cơ bản, làm nền móng để tôi thực hiện đề tài này và làm tốt công việc sau này

Tôi cũng xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành đến GVC.ThS Nguyễn Thị Sáu người

đã tận tình hướng dẫn tôi trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn này

Đồng thời, tôi cũng gửi lời cảm ơn chân thành đến Bác Phan Văn Yết – chủ trại nấm Bảy Yết cùng các cô chú tại trại nấm đã cho tôi được thực tập và đã hướng dẫn hết sức tận tình để tôi được hoàn thành những công việc trong thời gian thực tập

Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè đã luôn ủng hộ, quan tâm, động viên giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này

Tôi xin chân thành cảm ơn! TP.Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm …

Người thực hiện

Trương Hoàng Thủy Tiên

Trang 4

i

MỤC LỤC

DANH MỤC BẢNG vi

DANH MỤC ĐỒ THỊ vii

DANH MỤC HÌNH viii

CHƯƠNG 1: LỜI MỞ ĐẦU 1

Lý do chọn đề tài 1

Mục đích nghiên cứu 2

Đối tượng nghiên cứu 2

Phạm vi nghiên cứu 2

Nhiệm vụ nghiên cứu 2

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

2.1 Giới thiệu về nấm bào ngư xám 3

2.1.1 Đặc điểm tổng quát 3

2.1.2 Phân loại 4

2.1.3 Đặc điểm sinh học của nấm bào ngư xám 4

2.1.3.1 Hình thái 5

2.1.3.2 Chu trình sống của nấm bào ngư 5

2.1.3.3 Các giai đoạn phát triển quả thể nấm bào ngư 6

2.1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của nấm bào ngư 7

2.1.4.1 Độ ẩm 7

2.1.4.2 Nhiệt độ 8

2.1.4.3 Độ pH 9

2.1.4.4 Ánh sáng 9

2.1.4.5 Không khí 9

2.1.4.6 Nguồn dinh dưỡng nitơ 10

2.1.4.7 Khoáng chất và vitamin 10

2.2 Nhu cầu dinh dưỡng của nấm bào ngư xám 10

Trang 5

ii

2.3 Giá trị của nấm bào ngư xám 12

2.3.1 Giá trị dinh dưỡng của nấm bào ngư xám 12

2.3.2 Giá trị dược liệu của nấm bào ngư 13

2.4 Một số điều cần lưu ý khi trồng nấm bào ngư 14

2.4.1 Nấm bào ngư rất nhạy cảm với môi trường 14

2.4.2 Dịch bệnh gây hại nấm 15

2.4.3 Dị ứng do bào tử nấm bào ngư 16

2.5 Tình hình nghiên cứu, sản xuất nấm ăn trên thế giới và tại Việt Nam 16

2.5.1 Tình hình nghiên cứu, sản xuất và tiêu thụ nấm trên thế giới 16

2.5.2 Tình hình nghiên cứu, sản xuất và tiêu thụ nấm tại Việt Nam 18

2.5.3 Tình hình sản xuất nấm và một số mô hình trồng nấm có hiệu quả 19

2.6 Tổng quan về cơ chất trồng nấm bào ngư xám 19

2.6.1 Giới thiệu về bã cà phê: 19

2.6.2 Thành phần hóa học của bã cà phê 20

2.6.3 Mạt cưa là phế liệu nông nghiệp và những vấn đề phát sinh về môi trường 23

2.6.4 Thành phần có trong mạt cưa 24

2.6.4.1 Cellulose 24

2.6.4.2 Lignin 25

2.6.4.3 Hemicelluloses 26

2.6.4.4 Lignin-cellulose tự nhiên 27

2.6.5 Các nghiên cứu về việc trồng nấm bào ngư trên bã cà phê 27

CHƯƠNG 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31

3.1 Vật liệu nghiên cứu 31

3.1.1 Vật liệu thí nghiệm 31

3.1.2 Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm 31

3.2 Phương pháp nghiên cứu 32

3.2.1 Quy trình nuôi trồng nấm bào ngư xám trên cơ chất bã cà phê phối trộn mạt cưa 32

3.2.1.1 Xử lý nguyên liệu 33

Trang 6

iii

❖ Đối với cơ chất bã cà phê 33

❖ Đối với cơ chất mạt cưa cao su 36

3.2.1.2 Vào bịch 40

3.2.1.3 Hấp khử trùng 41

3.2.1.4 Cấy giống và nuôi sợi bịch phôi 43

3.2.1.5 Chăm sóc và thu hái nấm 47

3.2.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm 51

3.2.3 Phương pháp theo dõi các chỉ tiêu 52

3.2.3.1 Phương pháp xác định tốc độ lan tơ của nấm 52

3.2.3.2 Khảo sát sự nhiễm bịch phôi 52

3.2.3.3 Phương pháp tính hiệu suất sinh học 53

3.2.4 Phương Pháp xử lý số liệu 53

CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 54

4.1 Kết quả 54

4.1.1 Nghiên cứu tốc độ lan tơ của các nghiệm thức 54

4.1.1.1 Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ phối trộn của bã cà phê và mạt cưa đến tốc độ sinh trưởng và phát triển của hệ sợi tơ nấm bào ngư xám 54

4.1.1.2 Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ phối trộn của bã cà phê và mạt cưa đến tỷ lệ nhiễm và sinh trưởng của hệ sợi tơ nấm bào ngư xám 67

4.1.1.3 Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ phối trộn của bã cà phê và mạt cưa đến thời gian sinh trưởng và phát triển nấm bào ngư xám 69

4.1.2 Năng suất và hiệu quả việc sử dụng bã cà phê nuôi trồng nấm 70

4.1.2.1 Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ phối trộn của bã cà phê và mạt cưa đến trọng lượng và năng suất của nấm bào ngư xám 70

4.1.2.2 Hiệu suất sinh học của nấm bào ngư xám trên các môi trường cơ chất 71

4.2 Thảo luận 77

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 79

5.1 Kết luận 79

5.2 Kiến nghị 80 TÀI LIỆU THAM KHẢO

Trang 7

iv

PHỤ LỤC

Trang 8

v

CHỮ VIẾT TẮT P.sajor-caju : Pleurotus sajor-caju

P.florida : Pleurotus florida P.ostreatus : Pleurotus ostreatus P.pulmonarius : Pleurotus pulmonarius P.abolonus : Pleurotus abolonus P.cystidiosus : Pleurotus cystidiosus P.blaoensis : Pleurotus blaoensis P.cortinatus : Pleurotus cortinatus P.tuber-regium : Pleurotus tuber-regium P.flabellatus : Pleurotus flabellatus P.floridanus : Pleurotus floridanus Pleurotu.ssp : Pleurotus special plural

Trang 9

vi

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1:Độ ẩm thích hợp cho sự phát triển của một số loại nấm bào ngư 8

Bảng 2.2: Nhiệt độ thích hợp cho ủ tơ và ra quả thể của một số nấm bào ngư 8

Bảng2.3: Nguồn đạm thích hợp nhất cho sự tăng trưởng của bào ngư theo các tác giả khác nhau 11

Bảng 2.4: Thành phần dinh dưỡng của nấm bào ngư (%) 13

Bảng 2.5: Thành phần một số Vitamin trong nấm bào ngư 14

Bảng 4.1: Tốc độ lan tơ của hệ sợi nấm bào ngư xám trên môi trường cơ chất 100% bã cà phê 54

Bảng 4.2: Tốc độ lan tơ của hệ sợi nấm bào ngư xám trên môi trường cơ chất 70% bã cà phê, 30% mạt cưa 56

Bảng 4.5: Tốc độ lan tơ của hệ sợi nấm bào ngư xám trên môi trường cơ chất 0% bã cà phê 63

Bảng 4.6: Tốc độ lan tơ của hệ sợi nấm bào ngư xám trên các môi trường cơ chất 65

Bảng 4.7: Tỷ lệ nhiễm, sinh trưởng và hình thái của tơ nấm bào ngư xám trên môi trường cơ chất 67

Bảng 4.8: Thời gian sinh trưởng và phát triển nấm bào ngư xám trên môi trường cơ chất 69

Bảng 4.9: So sánh trọng lượng và năng suất của nấm bào ngư xám trên môi trường cơ chất 70

Bảng 4.10: Bảng dự trù kinh phí khi sử dụng 100% bã cà phê làm cơ chất 71

Trang 10

vii

DANH MỤC ĐỒ THỊ

Biểu đồ 4.1: Tốc độ lan tơ qua các ngày của bịch cơ chất 100% bã cà phê 55

Biểu đồ 4.6: Độ lan tơ của hệ sợi nấm bào ngư xám trên môi trường cơ chất 65

Biểu đồ 4.7: Biểu đồ so sánh hiệu suất sinh học trên các môi trường cơ chất 76

Trang 11

viii

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1: Nấm bào ngư xám (Pleurotus sajor-caju) 4

Hình 2.2: Chu trình sống của nấm bào ngư 6

Hình 2.3: Các giai đoạn phát triển quả thể nấm bào ngư 6

Hình 2.4: Bệnh mốc xanh 15

Hình 2.5: Nấm lạ 16

Hình 2.6: Cấu trúc phân tử cellulose 24

Hình 2.7: Cấu trúc phân tử lignin 26

Hình 3.1: Bã cà phê được ngâm trong vôi 1% 33

Hình 3.2: Phơi bã cà phê 33

Hình 3.3: Bã cà phê chưa xử lý 34

Hình 3.4: Tưới nước vôi cho bã cà phê 34

Hình 3.5: Trộn đều bã cà phê 35

Hình 3.6: Kiểm tra ẩm độ của bã cà phê 35

Hình 3.7: Sàn lọc bã cà phê 36

Hình 3.8: Bã cà phê đem ủ 36

Hình 3.9: Mạt cưa chưa xử lý 37

Hình 3.10: Tưới nước vôi cho mạt cưa 37

Hình 3.11: Trộn đều mạt cưa 38

Hình 3.12: Kiểm tra độ ẩm của mạt cưa 38

Hình 3.13: Sàn lọc mạt cưa 39

Hình 3.14: Mạt cưa đem ủ 39

Hình 3.15: Bã cà phê sau khi ủ được trộn với cám bắp 40

Hình 3.16: Tưới phân DAP lên bã cà phê và mạt cưa 40

Hình 3.17: Phối trộn các tỷ lệ và đóng bịch 41

Hình 3.18: Tạo lỗ ở giữa bịch phôi 41

Hình 3.19: Bịch phôi được đưa vào hấp 42

Hình 3.20: Hấp bịch phôi 42

Hình 3.21: Bịch phôi đã hấp xong và đem để nguội 43

Trang 12

ix

Hình 3.22: Dụng cụ cấy và chai giống 43

Hình 3.23: Tiến hành cấy giống 44

Hình 3.24: Xếp các bịch phôi lên kệ 44

Hình 3.25: Tốc độ lan tơ nấm trên NT1 45

Hình 3.30: Tơ nấm đã ăn kín bịch phôi 47

Hình 3.31: Tưới đón nấm 48

Hình 3.32: Nấm mới hình thành quả thể 49

Hình 3.33: Thu hái nấm 50

Trang 13

Nấm bào ngư là loại nấm ăn, có giá trị dinh dưỡng cao, hàm lượng protein chiếm khoảng 25%, đặc biệt có chứa hơn 18 loại acid amin, ngoài ra còn có carbohydrate, 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 có thể tăng tính miễn dịch, điều hòa huyết áp, dễ tiêu hóa và chống lão hóa

Hiện nay, ở nước ta nấm bào ngư thường chủ yếu được nuôi trồng trên các nguyên liệu phụ phẩm nông nghiệp như rơm rạ, mạt cưa, bã mía, bông phế loại… riêng trồng trên nguyên liệu bã cà phê ít sử dụng trong sản xuất nấm

Xuất phát từ thực tế tôi thực hiện đề tài :“Quy trình trồng nấm bào ngư xám trên cơ chất bã cà phê phối trộn với mạt cưa” Nhằm tận dụng nguồn nguyên liệu rẽ

tiền, góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường, đồng thời sử dụng tạo ra sản phẩm thực phẩm có giá trị đáp ứng nhu cầu cho con người

Trang 14

- Chuyển hóa cơ chất bã cà phê thành cơ chất dinh dưỡng để nuôi trồng nấm bào ngư xám

- Góp phần giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường do bã cà phê thải ra

Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng là loài nấm bào ngư xám Pleurotus sajor-caju đã được thuần khiết và

lưu trữ tại phòng thí nghiệm của trại nấm Bảy Yết và cơ chất trồng nấm bào ngư xám là

bã cà phê được thu gom từ nhiều quán cà phê khác nhau trên địa bàn thành phố Hồ Chí

Minh

Phạm vi nghiên cứu

- Việc xây dựng quy trình trồng được thực hiện tại trại nấm Bảy Yết (2/73A ấp Tân Lập, xã Tân Thới Nhì, huyện Hóc Môn, Tp.Hồ Chí Minh)

- Thực hiện các quy trình trong kỹ thuật trồng nấm bào ngư xám

Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nắm vững quy trình trồng nấm bào ngư xám

- Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ phối trộn của bã cà phê và mạt cưa đến tốc độ sinh trưởng và phát triển của hệ sợi tơ nấm bào ngư xám

- Khảo sát tốc độ sinh trưởng và phát triển của nấm bào ngư xám trên các tỷ lệ phối trộn của bã cà phê và mạt cưa

- Đánh giá năng suất của nấm bào ngư xám nuôi trồng trên các tỷ lệ phối trộn của

bã cà phê và mạt cưa khác nhau

Trang 15

3

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Giới thiệu về nấm bào ngư xám

2.1.1 Đặc điểm tổng quát

Nấm bào ngư xám hay còn gọi là nấm dai (ở miền Nam), nấm sò xám, nấm

hương chân ngắn (ở miền Bắc), có tên khoa học là Pleurotus spp Gồm nhiều loài thuộc:

Chi Pleurotus

Họ Pleurotaceae

Bộ Agaricales Lớp phụ Hymenomycetidae Lớp Hymenomycetes Ngành phụ Basidiomycotina Ngành nấm thật – Emycota Giới nấm Mycota hay Fungi Nấm bào ngư là tên dùng chung cho các loài thuộc họ Pleurotus Theo Singer (1975) có tất cả 39 loài và chia thành 4 nhóm Trong đó có 2 nhóm lớn:

 Nhóm “ưa nhiệt trung bình” (ôn hòa) kết quả thể ở nhiệt độ từ 10 – 200C

 Nhóm “ưa nhiệt” kết quả thể ở nhiệt độ 20 – 300C Đây là nấm có nhiều loài được nuôi trồng nhiều nhất ở Pháp

Ở Việt Nam, nấm bào ngư trước đây mọc chủ yếu hoang dại và có nhiều tên gọi: nấm

sò, nấm hương trắng hay chân ngắn (miền Bắc), nấm dài (miền Nam) Việc nuôi trồng loài nấm này khoảng 20 năm trở lại đây với nhiều chủng loại: P.florida, P.ostreatus, P.pulmonarius, P.sajor-caju… Vì vậy nước ta có thể trồng nấm bào ngư quanh năm nhưng thuận lợi nhất từ tháng 9 đến tháng 4

Trang 16

4

2.1.2 Phân loại

• Nấm bào ngư màu hồng đào (Pink Oyster Mushrom)

• Nấm bào ngư Hoàng Bạch (Branched Oyster Fungus)

• Nấm bào ngư Kim Đỉnh (Citrine Pleurotus)

• Nấm bào ngư A ngụy (Ferule Mushroom)

• Nấm bào ngư cuống dài, nấm bào ngư màu tro (Long – stalked Pleurotus)

• Nấm bào ngư Đài Loan, nấm bào ngư ưa nóng (Abalone Pleurotus)

• Nấm bào ngư tím (Oyster Mushroom)

• Nấm bào ngư viên bào (Angels Wings)

• Nấm bào ngư phiến hồng, nấm bào ngư đỏ pháo (Pink Gill Oyster

Mushroom)

2.1.3 Đặc điểm sinh học của nấm bào ngư xám

Nấm bào ngư xám có quả thể phẳng, lúc già đi thì cong lại, mũ nấm có hình tròn, hình nữa tròn, hình thận, đường kính 5 – 15 cm hay lớn hơn, màu trắng tro hay nâu xám, thịt nấm chắc vừa phải, màu trắng Cuống trắng muốt, dài 3 – 10 cm, gốc cuống có lông nhung Lúc đầu được nuôi trồng ở Ấn Độ, sau nhập vào Trung Quốc, Việt Nam…Nấm

ăn giòn, ngọt, hơi dai (Nguyễn Lân Dũng, 2002).Ở nước ta nấm được trồng phổ biến ở miền Nam, nhất là ở Tp Hồ Chí Minh và các tỉnh miền Đông, miền Tây Nam Bộ

Hình 2.1: Nấm bào ngư xám (Pleurotus sajor-caju)

Trang 17

2.1.3.2 Chu trình sống của nấm bào ngư

Chu kỳ sống của nấm bắt đầu từ đảm bào tử hữu tính nảy mầm cho 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 đảm bào tử và chu kỳ sống lại tiếp tục Riêng nấm bào ngư xám (P ostreatus), khi nuôi cấy, hệ sợi tơ thường xuất hiện các gai nhọn mang dịch nước đen Bên trong dịch nước này là các bào tử vô tính Bào tử nảy mần cho lại tơ thứ cấp

Khi nấm trưởng thành, bào tử nấm chín và phát tán ra khỏi mũ nấm Các luồng không khí đưa bào tử rãi rác xung quanh gặp điều kiện môi trường thích hợp từ bào tử nấm mọc ra sợi nấm cấp 1 (sợi sơ cấp) phát triển thành từng sợi riêng rẽ Sau một thời gian các tế bào ở các sợi nấm khác nhau dung hợp với nhau thành hệ sợi cấp 2 (sợi thứ cấp) Hệ sợi nấm cấp 2 gồm các tế bào có 2 nhóm Sau một thời gian phát triển từ các tế bào 2 nhân mọc lên quả thể và phát triển thành cây nấm hoàn chỉnh

Trang 18

6

Hình 2.2: Chu trình sống của nấm bào ngư

2.1.3.3 Các giai đoạn phát triển quả thể nấm bào ngư

Quả thể nấm bào ngư phát triển qua nhiều giai đoạn dựa theo hình dạng nấm mà có tên gọi cho từng giai đoạn

Hình 2.3: Các giai đoạn phát triển quả thể nấm bào ngư

b Dạng dùi trống d Dạng bán cầu lệch

Trang 19

7

- Dạng san hô: quả thể mới tạo thành, dạng sợi mãnh hình chum

- Dạng dùi trống: mũ xuất hiện dưới dạng khối tròn, còn cuống phát triển theo cả chiều ngang và chiều dài nên đường kính cuống và mũ không khác nhau bao nhiêu

- Dạng phễu: mũ mở rộng, trong khi cuống còn ở giữa (giống cái phễu)

- Dạng bán cầu lệch: cuống lớn nhanh một bên và bắt đầu lệch so với vị trí trung tâm của mũ

- Dạng lá lục bình: 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 thay đổi về chất (giá trị dinh dưỡng tăng), còn từ giai đoạn bán cầu lệch sang giai đoạn 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

2.1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của nấm bào ngư

- Ngoài các chất dinh dưỡng, sự tăng trưởng và phát triển của nấm còn liên quan đến nhiều yếu tố khác nhau của môi trường như: nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, oxy…

2.1.4.1 Độ ẩm

Độ ẩm rất quan trọng đối với sự phát triển của tơ và quả thể nấm Trong giai đoạn tăng trưởng, độ ẩm nguyên liệu yêu cầu từ 50 – 60% còn độ ẩm không khí không được nhỏ hơn 70% Ở giai đoạn hình thành quả thể độ ẩm không khí 85 – 90% Độ ẩm không khí ở khoảng 70% cho quả thể nhỏ, dưới 60% không ra quả thể, nếu nấm ở giai đoạn phễu lệch hoặc dạng lá thì sẽ bị khô mặt và cháy vàng bìa mũ nấm Nhưng nếu độ ẩm không khí trên 95% thì tai nấm sẽ bị nhũn và rũ xuống

Trang 20

Bảng 2.2: Nhiệt độ thích hợp cho ủ tơ và ra quả thể của một số nấm bào ngư

Loài nấm bào ngư Nhiệt độ thích hợp

cho tăng trưởng tơ

Nhiệt độ thích hợp

ra nấm

Nhiệt độ thích hợp sản xuất

Loài nấm

Độ ẩm thích hợp của cơ chất (%)

Độ ẩm tương đối (%) của không khí Thích hợp cho sự sinh

trưởng của hệ sợi nấm

Thích hợp cho sự phát triển của quả thể nấm

Trang 21

pH quá kiềm tai nấm bị dị hình

2.1.4.4 Ánh sáng

Ở thể sợi nấm nuôi ngoài ánh sáng không tốt bằng nuôi trong tối Ánh sáng chỉ cần thiết trong giai đoạn quả thể Cụ thể là trong giai đoạn mọc quả thể cần ánh sáng nhẹ (200 lux), nhằm kích thích nụ phát triển Giai đoạn phát triển quả thể cần ánh sáng khoảng từ 300 – 500 lux để thỏa mãn yêu cầu làm quả thể lớn lên Nếu giai đoạn này thiếu ánh sáng thì lượng gốc nấm ít, cuống dài, hình dạng không bình thường

2.1.4.5 Không khí

Nấm là sinh vật hiếu khí, sử dụng oxy và nhả khí cacbonic, nhất là trong thời gian hình thành quả thể Quá trình nảy mầm của bào tử và tăng trưởng tơ nấm bào ngư có liên quan đến nồng độ CO2 phải giảm và lượng oxy tăng lên Nếu không mũ nấm sẽ hẹp lại

trong khi chân dài ra, dẫn đến tai nấm bị dị dạng Vì vậy nhà nuôi trồng phải thoáng khí

Trang 22

10

2.1.4.6 Nguồn dinh dưỡng nitơ

- Một trong những nhu cầu cần đạm của nấm bào ngư là tổng hợp enzyme cellulase để phân giải cellulose Vì vậy để nuôi trồng nấm có năng suất cao cần bổ sung đạm

- Tỷ lệ C/N cũng rất quan trọng đối với sinh trưởng của sợi nấm, tỷ lệ thích hợp là 20 – 30 và không vượt quá 50

2.1.4.7 Khoáng chất và vitamin

Trong môi trường nuôi nấm phát triển nhất thiết phải có các nguyên tố khoáng Trong đó:

 Phospho cần thiết để tổng hợp ATP, nucleic acid, phospholipid

 Kali là nguyên tố khoáng đóng vai trò cofactor trong nhiều enzyme

 Lưu huỳnh cũng rất cần thiết cho nấm bào ngư Nguồn cung cấp lưu huỳnh thường là MgSO4 Lưu huỳnh tham gia trong cấu tạo các amioacid chứa lưu huỳnh như cystein, methionin và tham gia tạo nên vòng chứa 55 nguyên tử lưu huỳnh của lenthionin

 Magie tham gia hoạt hóa nhiều enzyme nên cần thiết cho quá trình trao đổi chất Nồng độ magie thích hợp là 0,001M

 Ngoài ra, các nguyên tố khoáng khác như mangan, đồng, kẽm, molypden cũng không thể thiếu đối với sinh trưởng của nấm

 Hầu hết nấm có khả năng tự tổng hợp các vitamin cần thiết Vitamin B1

(thiamine) kích thích sợi nấm sinh trưởng, kích thích hình thành mầm quả thể

2.2 Nhu cầu dinh dưỡng của nấm bào ngư xám

- Nấm sử dụng nitơ để cấu tạo nên màng sợi nấm dưới dạng các hợp chất kitin Ngoài ra, còn tham gia vào thành phần cấu trúc của tế bào, cơ thể dưới dạng protein, coenzyme… Do đó, nguồn nitơ còn phụ thuộc vào hydrate carbon và các yếu tố trong quá trình nuôi cấy

- Nấm bào ngư thuộc nhóm phá hoại gỗ, sống chủ yếu hoại sinh, mặc dù một số loài

có đời sống kí sinh, như P.ostreatus, P.eryngii… (Kreiself, 1961) Phần lớn cơ chất

Trang 23

- Ở gỗ mà nấm thường mọc, hầu như rất nghèo đạm Vì vậy, để nấm mọc tốt cần có thêm nguồn đạm thích hợp Nhiều thí nghiệm bổ sung muối nitrat, muối ammonium và urea cho thấy: tơ nấm tăng trưởng tốt nhất trên nguyên liệu có thêm urea Bột đậu nành, bột lông vũ 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

Bảng2.3: Nguồn đạm thích hợp nhất cho sự tăng trưởng của bào ngư theo các tác giả

P.sajor-caju

P.ostreatus

P.florida

Hong (1978) Hashimoto & Takahashin (1976)

Voltz (1972)

Giandaik & kapoor (1976)

Hashimoto & Takahashin (1976) Hong (1978) & Sugimori (1971) Voltz (1972) & Eger(1970)

- Tuy nhiên, khi trồng trên nguyên liệu chưa khử trùng thì nhiều tác giả cho rằng không nhất thiết phải bổ sung đạm, chính các vi sinh vật cố định đạm trong không khí làm tăng nguồn đạm cho nấm bào ngư Điều này còn phải kiểm tra lại

Trang 24

12

- Do đó, tùy vào cách xử lý nguyên liệu (thanh trùng kỹ ở nhiệt độ cao hay chỉ hấp Pasteur ở nhiệt độ thấp, có lên men hay không…) mà tính đến việc bổ sung đạm vào cơ chất

2.3 Giá trị của nấm bào ngư xám

2.3.1 Giá trị dinh dưỡng của nấm bào ngư xám

- Dinh dưỡng nấm bào ngư xám rất cao không kém hơn dinh dưỡng các sản phẩm

từ động vật Kết quả phân tích cho thấy nấm bào ngư xám có hàm lượng protein chiếm khoảng 25%, đặc biệt có chứa hơn 18 loại acid amin, ngoài ra còn có carbohydrate, nhiều vitamin và các khoáng chất khác

- Nấm ăn nói chung và nấm bào ngư nói riêng là loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao Hàm lượng protein chỉ đứng sau thịt cá, giàu các chất khoáng và các acid amin tan trong nước, các acid amin không thay thế như lyzin, tryptophan, các acid amin chứa nhóm lưu huỳnh.Ngoài ra chúng còn chứa một lượng lớn các vitamin quan trọng như: vitamin B, C, K, A, D, E… Trong đó, nhiều nhất là vitamin B như: vitamin B1, B2, acid nicotinic, acid pantothenic… Nếu so sánh với rau rất nghèo vitamin B12, thì chỉ cần ăn 3g nấm tươi đủ cung cấp lượng vitamin

B12 cho nhu cầu mỗi ngày

- Thành phần các chất dinh dưỡng chính của một số loài nấm bào ngư bao gồm: carbohydrate, protein, acid amin, chất béo, khoáng chất và các vitamin được nhiều nhà dinh dưỡng học quan tâm nghiên cứu, nhằm đánh gia vai trò của nấm như nguồn thực phẩm cho con người

- Carbohydrate và protein là thành phần chính, chiếm từ 70% đến 90% trọng lượng quả thể Chất béo có hàm lượng 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

Trang 25

13

Bảng 2.4: Thành phần dinh dưỡng của nấm bào ngư (%)

Tên loài Nước Protein thô Chất béo Đường tổng số Chất xơ

- Hàm lượng chất nước của 3 loài trên dao động trong khoảng 89 – 91,7% nghĩa là lượng sinh khối khô chỉ vào khoảng 10% song tỷ lệ chất dinh dưỡng rất đáng kể

và cân đối, vượt hơn hẳn các loại rau quả Do đó quan niệm trước đây coi nấm như một loại rau là không chính xác Hàm lượng protein thô của nấm bào ngư nếu như

so với các loại thịt cá lượng protein đạt xấp xỉ 40% trọng lượng khô, trị số sinh năng lượng khá thấp, chỉ cung cấp năng lượng ở mức tối thiểu, đây là một trong những ưu điểm của loài nấm ăn này, thích hợp cho người ăn kiêng

2.3.2 Giá trị dược liệu của nấm bào ngư

- Ngoài giá trị dinh dưỡng phong phú nấm bào ngư xám còn có giá trị dược liệu Ở nấm bào ngư xám còn phát hiện được 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, Yoshioka và công sự (1975) cũng tìm thấy hai polysaccharide có tính kháng ung bướu.Cả hai đều có nguồn gốc là glucose Trong đó chất được biết nhiều nhất, bao gồm 69%  (1-3) glucan, 13% galactose, 6% mannose, 13% uronic acid [Lê Duy Thắng, 1999]

- Ngoài ra, nấm còn chứa nhiều acid folic, nên có thể giúp phòng ngừa và điều trị bệnh thiếu máu Nhiều nấm ăn có chứa hàm lượng retine cao, mà theo

Trang 26

14

A.S.Gyorgyi thì chất này là yếu tố làm chậm sự phát triển của tế bào ung thư Gần đây, ở Nhật còn phát hiện nhiều hợp chất trích từ nấm như α-glucan (thành phần cấu tạo vách tế bào nấm) hoặc chất leutinan có khả năng ngăn chặn sự phát triển của các khối u Do đó, người ta cho rằng ăn nấm có thể cải thiện được bệnh ung thư Nấm còn chứa ít muối Na, rất tốt cho người bệnh viêm thận hoặc suy tim có biến chứng phù 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 có thể tăng tính miễn dịch, điều hòa huyết áp, dễ tiêu hóa và chống lão hóa

- Nhiều loài nấm bào ngư có tác dụng ức chế sự phát triển của không ít loài vi

khuẩn như: Staphylococcus, Mycobacterium phlei, Bacillus subtilic, Klebsiella

pneumonia, Escherichia coli, Bacillus mycoides, Mycobacterium snegma, Photobacterium fischeri… Vòng ức chế vi khuẩn ở nấm bào ngư non cao hơn ở

Vitamin B2

Acid pantotenic

Acid folic

2.4 Một số điều cần lưu ý khi trồng nấm bào ngư

2.4.1 Nấm bào ngư rất nhạy cảm với môi trường

- Ngoài các tác nhân vật lý như: nhiệt độ, ẩm độ, pH, ánh sáng, nồng độ CO2… Nấm bào ngư còn đặc biệt nhạy cảm với các tác nhân gây ô nhiễm môi trường như hóa chất, thuốc trừ sâu, kim loại nặng… cả trong nguyên liệu, cũng như không khí nơi nuôi trồng Tai nấm thường sẽ bị biến dạng hoặc ngừng tạo quả thể Do đó cần

Trang 27

 Bệnh mốc xanh: bệnh này do loài Trichodesma đây là loài mốc phát triển trên gỗ, ngoài việc tranh dành thức ăn, chúng còn thay đổi môi trường sống, tạo ra nhiều tạp chất ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của nấm bào ngư Để hạn chế

sự xâm nhập phát triển của loài nấm này thì phải thực hiện thao tác cấy meo nhanh, khử trùng nguyên liệu thật kĩ hoặc nâng pH

 Bệnh ấu trùng của ruồi nhỏ, chúng thường chui vào các khe của tai nấm, cắn phá làm hư hại nấm Tốc độ sinh trưởng của nó rất nhanh nên vì vậy mà gây thiệt hại không nhỏ Để hạn chế bệnh này thì nhà trồng cần có lưới chắn và điều quan trọng

là nhà trại phải được vệ sinh sạch sẽ

Hình 2.4: Bệnh mốc xanh

Trang 28

16

Hình 2.5: Nấm lạ

2.4.3 Dị ứng do bào tử nấm bào ngư

 Trong các loại bào tử, thì bào tử nấm bào ngư là nguy hiểm nhất Người hít phải, nếu nhạy cảm sẽ biểu hiện trong 8 giờ, còn ngược lại là từ 4 – 6 tuần Người bệnh

có triệu chứng khó thở, mệt mỏi, nhiều vết đỏ ở tay, nhức đầu, ho và sốt (có thể tới

390C) Bệnh có thể kéo dài trong vài ngày, rồi dứt, nhưng sau đó lại tái phát và nhất là sau khi tiếp xúc với mầm bệnh

 Để ngừa bệnh, nên tránh hít phải bào tử nấm, (kể cả các loại nấm khác, không chỉ bào ngư) bằng cách dùng khẩu trang hoặc mạng che mặt Có nơi dùng mặt nạ (như loại phong hơi độc) khi thu hái nấm Có thể tưới ẩm nhà trồng để rửa bớt bào tử khi vào

2.5 Tình hình nghiên cứu, sản xuất nấm ăn trên thế giới và tại Việt Nam

2.5.1 Tình hình nghiên cứu, sản xuất và tiêu thụ nấm trên thế giới

Nấm ăn đã được nuôi trồng từ rất lâu trên thế giới Từ trước công nguyên đã có những ghi chép đầu tiên về kỹ thuật trồng nấm Ngày nay, giá trị của nấm ăn ngày càng được gia tăng nhờ những minh chứng về giá trị dinh dưỡng và khả năng trị bệnh của chúng

Trang 29

Năm 2008, tổng giá trị sản xuất nấm ở Hàn Quốc đạt gần 8 tỷ USD, chiếm 3% tổng giá trị ngành nông nghiệp, trong đó nấm bào ngư chiếm 20,2% Hàn Quốc hiện là nước đang nhập khẩu nguyên liệu (mùn cưa, rơm rạ) từ Việt Nam, Trung Quốc để trồng nấm, đồng thời xuất khẩu nấm sang 80 quốc gia trong đó có Việt Nam

Trung Quốc là nước sản xuất nấm lớn nhất thế giới Năm 1995, sản lượng là 3 triệu tấn, chiếm 60% tổng sản lượng nấm thế giới, riêng tỉnh Phúc Kiến 0,8 triệu tấn, chiếm 26,7% sản lượng nấm cả nước và chiếm 6,4% sản lượng nấm của thế giới Năm

2008, Trung Quốc đã sản xuất được 18 triệu tấn nấm tươi các loại Năm 2009, riêng tỉnh Phúc Kiến sản xuất gần 2 triệu tấn đạt giá trị trên 8,6 tỷ nhân dân tệ và thu hút trên 3 triệu lao động trồng nấm chuyên nghiệp Năm 2010, Trung Quốc sản xuất được 20,2 triệu tấn, tương đương mức giá trị khoảng 300 tỷ nhân dân tệ (Cục Trồng trọt, 2012)

Hiện nay, thị trường tiêu thụ nấm lớn nhất là Đức (300 triệu USD), Mỹ (200 triệu USD), Pháp (140 triệu USD), Nhật Bản (100 triệu USD)…Mức tiêu thụ nấm bình quân theo đầu người của Châu Âu, Mỹ, Nhật, Đức khoảng 4 – 6 kg nấm/năm

Trang 30

18

2.5.2 Tình hình nghiên cứu, sản xuất và tiêu thụ nấm tại Việt Nam

Ở Việt Nam, việc nghiên cứu và phát triển sản xuất nấm ăn bắt đầu từ những năm

1970 Từ năm 1984, đã có một số trung tâm nghiên cứu, sản xuất, xí nghiệp, công ty sản xuất, kinh doanh nấm được thành lập như:

Trung tâm Nghiên cứu nấm ăn thuộc Đại học Tổng hợp Hà Nội

Trung tâm sản xuất giống nấm Tương Mai - Hà Nội

Xí nghiệp nấm Thành phố Hồ Chí Minh

Xí nghiệp nấm thuộc Tổng Công ty Rau quả

Công ty nấm Thanh Bình (tỉnh Thái Bình)

Công ty Meko

Sản xuất nấm ăn trong những năm từ 1980 – 1996 có nhiều thăng trầm Những năm đầu, một số tỉnh như: Hà Nội, Quảng Ninh, Hà Nam Ninh, Hải Hưng, Vĩnh Phú, Hà Bắc, Thái Bình, Hà Tây, Hải Phòng, Thanh Hoá đã đầu tư hàng tỉ đồng để nghiên cứu

và sản xuất nấm Nhờ vậy sản lượng nấm qua từng năm tăng rất nhanh: từ xung quanh 30 tấn/năm những năm trước 1998, đến năm 1993 sản lượng nấm đã lên tới 250 tấn/năm, phong trào sản xuất nấm lan rộng hầu hết các tỉnh phía Bắc Nhưng từ năm 1994 sản lượng nấm giảm xuống nghiêm trọng (chỉ còn 50 – 60 tấn) và chỉ còn lại một vài tỉnh sản xuất (Hà Tây,Vĩnh Phúc, Hà Nội ) Sau đó năm 1997, sản xuất nấm bắt đầu phục hồi với sản lượng 120 tấn, ngay năm sau (năm 1998) sản lượng đã tăng lên 1.000 tấn, và 2 năm sau đó (1999 và 2000) mỗi năm tăng sản lượng gấp 5 lần năm trước Sản lượng các loại nấm của Việt Nam hiện đạt trên 100.000 tấn/năm Trong 10 năm trở lại đây, việc nghiên cứu và sản xuất nấm phát triển nhanh và có những bước tiến đáng kể; trồng nấm được xem như là một nghề mang lại hiệu quả kinh tế cao và phát triển rộng ở vùng nông thôn Việt Nam

Sản phẩm nấm của Việt Nam được tiêu thụ tại thị trường nội địa và chế biến thành dạng hộp, muối, khô để xuất khẩu sang một số nước châu Âu, châu Á và châu Mỹ Thị trường tiêu thụ sản phẩm nấm ăn trong nước chiếm phần đáng kể trong sản lượng nấm

Trang 31

19

sản xuất ở Việt Nam Khu vực miền Bắc tiêu thụ nấm tươi khoảng 50.000 tấn/năm (thành phố Hà Nội có ngày cao điểm đã tiêu thụ hết trên 30 tấn nấm) Các tỉnh miền Trung và Nam bộ tiêu thụ hàng ngàn tấn/năm

2.5.3 Tình hình sản xuất nấm và một số mô hình trồng nấm có hiệu quả

 Đồng Nai: hiện nay có khoảng 1.397 hộ sản xuất và chế biến nấm với sản lượng nấm lớn Đa số các hộ sản xuất nấm với quy mô lớn, bình quân mỗi hộ trồng 30.000 bịch phôi, có hộ trồng lên đến 150.000 phôi/năm

 Đồng Tháp: sản xuất nấm chủ yếu quy mô hộ gia đình, nhỏ lẻ, thường diện tích từ 100-500m2/hộ, có 10 hộ gia đình sản xuất nấm bào ngư, tổng diện tích khoảng 0,1ha, sản lượng 20 tấn

 An Giang: có 10 tổ hợp tác sản xuất nấm rơm với 87 hộ tham gia Nấm bào ngư đang được đẩy mạnh, hiện có 6 cơ sở sản xuất bịch phôi nấm bào ngư, 2 tổ hợp tác tại huyện Châu Thành với 16 hộ tham gia, năm 2011 đạt 1,3 triệu bịch phôi, sản lượng 520 tấn

 Long An: thời gian gần đây nấm bào ngư cũng được đưa vào sản xuất, năng suất 0,3 kg/bịch phôi mùn cưa và 0,5 kg/bịch phôi rơm (rơm+lục bình), sản lượng đạt khoảng 36 tấn/năm

 Tp Hồ Chí Minh: có khoảng 100 cơ sở sản xuất, với quy mô trung bình 578m2/cơ sở; năng suất nấm bào ngư 69 tấn/lứa/ha

 Quãng Ngãi: hiện có khoảng 140-180 hộ gia đình sản xuất nấm Sản lượng 20-25 tấn nấm bào ngư

2.6 Tổng quan về cơ chất trồng nấm bào ngư xám

2.6.1 Giới thiệu về bã cà phê:

- Ngày càng nhiều các quán cà phê mọc lên từ cửa hàng có nhãn hiệu đến các quán bình dân Chình vì thế cà phê đang là nguồn thức uống quen thuộc đối với rất nhiều người Thế nhưng ít ai biết rằng, bã cà phê một thứ mà chúng ta hầu như bỏ

đi sau khi đã lấy nước lại có thể có nhiều công dụng tuyêt vời

Trang 32

- Thế nhưng, mỗi ngày lượng bã cà phê thải ra môi trường là rất lớn Thật ra, khi pha một cốc cà phê chỉ dưới 1% hạt cà phê tạo thành giọt cà phê, phần còn lại vẫn chứa rất nhiều cellulose, lignin, đường và những chất dinh dưỡng khác mà nấm có thể sử dụng được

- Mặt khác tận dụng nguỗn bã cà phê bỏ đi nhằm hạn chế việc rác thải ra môi trường bên ngoài, giảm thiểu sự phát sinh khí metan gây hiệu ứng nhà kính do quá trình

tự phân hủy của bã cà phê sinh ra

2.6.2 Thành phần hóa học của bã cà phê

- Hydratecarbon: Hàm lượng hydratcarbon trong cà phê khô khoảng 60% Phần lớn

là các polysaccharide hòa tan hoặc không hòa tan trong nước và một phần nhỏ là các đường saccharose, glucose…Trong quá trình rang các hydratcarbon biến đổi nhiều, chúng có thể phân hủy thành các hợp chất khác nhau hoặc biến mất hầu như hoàn toàn như các chất đường đã nói trên Các đường khử tham gia một số phản ứng tạo màu và mùi cho cà phê rang Các polysaccharide không hòa tan trong nước, chúng tạo nên những thành tế bào của hạt cà phê và sau khi pha trở thành bã

cà phê

- Các chất béo: Trong cà phê nhân tổng hàm lượng chất béo chiếm khoảng 13% Trong quá trình rang các hợp chất béo mất đi 1 – 2% Các chất béo chủ yếu tạo thành dầu cà phê là triglyceride và diterpene, là dạng este của acid bão hòa, nhất là panmitic, behenic, arachidic Các diterpene này rất nhạy với acid, nhiệt và ánh sáng Hàm lượng diterpene giảm đi trong quá trình bảo quản cũng như quá trình rang có thể là do tạo thành các terpnene bay hơi, naphthalene và quinoline

Trang 33

21

- Nước: Trong cà phê sấy khô lượng nước còn lại khoảng 10 – 12% ở dạng liên kết Khi hàm lượng nước cao hơn thì các loại nấm mốc phát triển mạnh làm hỏng hạt, mặt khác khi rang sẽ tốn nhiều nhiên liệu và thất thoát hương nhiều hơn Hàm

lượng nước sau khi rang còn 2,7 %

- Các acid: Đại diện quan trọng nhất của nhóm acid là các loại acid chlorogenic Đây là những loại acid đặc trưng đối với cà phê Trong quá trình rang chúng bị phân hủy 30 – 70%, sau khi rang có sự hình thành một số acid dễ bay hơi Tất cả

các acid này đều góp phần tạo vị chua của cà phê

- Các loại protein: Hầu như không có măt trong cà phê rang, do rang ở nhiệt độ cao nên một phần bị phân hủy, phần còn lại kết hợp với hydratcarbon và các acid chlorogenic tạo thành những chất màu nâu Bằng phương pháp thủy phân, người ta thấy trong thành phần protein của cà phê có những acid amin sau: cystein, alanie, phenylalanine, histidine, leucine, lysine, derine… Các acid amin này ít thấy ở trạng thái tự do, chúng thường ở dạng liên kết Khi gia nhiệt, các mạch polypeptide bị phân cắt, các acid amin được giải phóng ra tác dụng với nhau hoặc tác dụng với những chất tạo mùi và vị cho cà phê rang Trong số các acid amin kể trên đáng chú ý nhất là những acid amin có chứa lưu huỳnh như cystein, methionine và proline, chúng góp phần tạo nên hương vị đặc trưng của cà phê sau khi rang Đặc biệt methionine và proline có tác dụng làm giảm tốc độ oxy hóa các chất thơm, làm cho cà phê rang giữ được mùi vị khi bảo quản Trong quá trình chế biến chỉ có một phần protein bị phân giải thành acid amin, còn phần lớn bị biến

Trang 34

22

nước, cafein được giải phóng hoàn toàn tự do, không hình thành khả năng kết tủa hoặc những chất không có hoạt tính của alkaloid

- Trigonellin (acid metyl betanicotic :C7H7NO2): là alkaloid không có hoạt tính sinh

lý, ít tan trong rượu etylic, không tan trong clorofoc và ete, tan nhiều trong nước nóng, nhiệt độ nóng chảy là 2180C.Tính chất đáng quý của trigonellin là dưới tác dụng của nhiệt độ cao nó bị thủy phân tạo thành acid nicotic (tiền vitamin PP) Nhiều kết quả nghiên cứu cho thấy trong cà phê nhân không có acid nicotic nhưng

nó được hình thành trong quá trình gia nhiệt trong đó sự nhiệt phân trigonellin giữ

- Chất khoáng: Hàm lượng chất khoáng trong hạt cà phê khoảng 3 – 5% chủ yếu là kali, nitơ, magie, phospho, clo Ngoài ra còn có các chất nhôm, sắt, đồng, lưu huỳnh Những chất này ảnh hưởng không tốt đến mùi cà phê Chất lượng cà phê càng cao thì khoáng chất càng thấp và ngược lại

- Trong bã cà phê luôn chứa nhiều chất Nitrogen (N), Calcium (Ca), Magnesium (Mg), cũng như chất Phosphorus (P), Potassium (K), Copper (Cu); đó cũng là các chất rất hữu ích tốt cho việc trồng các loại thực vật cũng như cơ chất trồng nấm

- Chất Nitrogen (N) rất cần thiết, giúp cho các loại rau, cây và đặc biệt nấm phát triển nhanh Chất Phosphorus (P) giúp cây mọc mạnh và mau trổ hoa Chất Potassium (K) giúp cây tăng sức bền bĩ và sai trái hơn

- Tỷ lệ carbon với nitrogen trong bã cà phê là khoảng 20 ~ 24: 1 Với lượng nitrogen cao nên bã cà phê là chất xúc tác giúp quá trình phân hủy các rác hữu cơ thành compost mau hơn và cũng giàu chất dinh dưỡng tốt cho nấm hơn

Trang 35

23

- Đa số nitrogen trong bã cà phê thuộc loại cần được hòa tan và phân hủy trong đất trước khi các loại thực vật có thể hấp thụ, do đó bã cà phê có tác dụng tương tự như loại “phân bón tan chậm”

- Bã cà phê có tính acid với độ pH trung bình khoảng từ 6.2 đến 6.9 Do đó thích hợp với nhiều loại rau, hoa và các loại nấm

2.6.3 Mạt cưa là phế liệu nông nghiệp và những vấn đề phát sinh về môi trường

Hiện nay số lượng phế thải nông nghiệp ở nước ta vẫn còn là một vấn nạn Các chất phế thải sinh khối từ phụ phẩm của nông nghiệp như vỏ trấu, rơm rạ, mạt cưa, bã mía, lõi ngô, vỏ cà phê, bã cà phê,… là nguồn nguyên liệu khổng lồ luôn luôn tồn tại và ngày càng tăng với sự tăng diện tích canh tác và năng suất cây trồng

Nguồn chất thải sau thu hoạch thường bao giờ cũng khá lớn, nó chiếm từ 60 – 80%

so với sản phẩm thu được, nhất là ở cây trồng Mà nhất là cây cao su lấy nhựa và thân cây làm gỗ, đồ mỹ nghệ nên lượng mạt cưa thải ra là rất lớn Nguồn phế liệu này có thành phần chủ yếu là chất xơ (cellulose), là thức ăn chính cho nấm Do đó, việc đốt bỏ hoặc thải bỏ dưới dạng rác đều là lãng phí Một số trường hợp lên men hiếu khí hoặc kỵ khí để tạo ra sản phẩm cuối là chất mùn bón lại cho đất, nhưng quá trình này thường cần thời gian dài và làm mất đi một lượng lớn năng lượng dưới dạng nhiệt năng Nghiêm trọng hơn là các khí thải, nước thải, mầm bệnh… còn làm ô nhiễm môi trường xung quanh Từ những hạn chế trên, thì việc tận dụng các phế liệu này làm cơ chất trồng nấm, làm phân bón, là nhằm hợp lý hóa trong việc sử dụng tối đa năng lượng mặt trời tích lũy ở các xác

bã thực vật Vừa đảm bảo được chu trình tuần hoàn tư nhiên của vật chất, vừa tạo ra nhiều sản phẩm trung gian giá trị cao như sinh khối nấm, phân bón hữu cơ cao cấp Như vây, trong sản xuất nông nghiệp, việc tận dụng một cách tối đa các kết quả của trồng trọt, tạo ra nhiều sản phẩm khác nhau là vấn đề thời sự và cũng là xu hướng chung của thế giới Vì thế, việc kết hợp trồng nấm với nuôi trùn và làm phân bón để tận dụng các phế liệu nông nghiệp là một trong những giải pháp được chú trọng

Trang 36

Cellulose là polysaccarit liên kết với nhau bằng liên kết với nhau bằng liên kết glucozit, mức độ polymer hóa của cellulose rất cao tới 10.000 – 14.000 đơn vị glucoza phân tử Số lượng lớn liên kết hydro nội và ngoại phân tử cellulose có độ cứng và vững chắc

1,4-Hình 2.6: Cấu trúc phân tử cellulose Liên kết glucozit không bền với acid Cellulose dễ bị phân hủy bởi acid và tạo thành sản phẩm phân hủy không hoàn toàn là hydro-cellulose có độ bền cơ học kém hơn cellulose nguyên thủy, còn khi thủy phân hoàn toàn thì sản phẩm tạo thành là D-glucoza

Về bản chất hóa học cellulose là một rượu đa chức có phản ứng với kiềm hay kim loại kiềm tạo thành cellulose-ancolat Nguyên tử hydro ở các nhóm –OH bậc một và hai trong phân tử cellulkose cũng có thể bị thay thế bởi các gốc –metyl, -etyl,…tạo ra những chất có độ kết tinh và độ hòa tan cao trong nước khác nhau

Cellulose cũng bị oxy hóa bởi một số tác nhân tạo thành sản phẩm oxy hóa một phần

là oxy-cellulose Tác nhân oxy hóa chọn lọc nhất là acid iodic (HIO4), và muối của nó Cellulose không tan trong nước, dung dịch kiềm làm trương phồng mạch cellulose và hòa tan một phần cellulose phân tử nhỏ Đặc biệt cellulose dễ hòa tan trong dung dịch cupri

Trang 37

có mặt của lignin giúp cho tế bào thực vật cứng rắn hơn và đồng thời giúp cho thực vật cứng rắn hơn và đồng thời giúp cho thực vật tránh đưuọc sự xâm nhiễm của vi sinh vật Lignin được tìm thấy trong vách tế bào ở dạng phức hợp với những polysaccharide này khỏi sự phân hủy sinh học

Lignin được sinh tổng hợp bởi sự polymer hóa các tiền chất phenylpropanoid Có 3 loại tiền chất được phân loại tùy thuộc theo số lượng nhóm methoxyl trên vòng thơm, được mô tả bằng các công thức hóa học sau :

Lignin gỗ mềm chứa hầu hết những đơn vị guaiacy (1 nhóm methoxy), lignin gỗ cứng chứa số lượng cân bằng guaiacy và suringyl (2 nhóm methoxy), các lignin khác chứa cả p-hidroxyphenyl (không có nhóm methoxy), và cả 2 loại kia [Nguyễn Thị Thanh Kiều,2004 ;J.F.Kennedy, 1989]

Trang 38

lá kim, chủ yếu là Hemicellulose được tạo nên từ loại đường 6 cacbon : galactan, manan…

Khác với cellulose, phân tử Hemicellulose nhỏ hơn nhiều Thông thường không quá

150 gốc đường, được nối với nhau không chỉ bằng liên kết -1,4 mà còn bằng liên kết -1,3

và -1,6 glucozit tạo ra mạch ngắn và phân nhánh

Vì độ polymer thấp, phân nhánh và hổn hợp nhiều đưuòng nên Hemicellulose không

có cấu trúc chặt chẽ như ở cellulose và độ bền hóa lí cũng thấp hơn Hemicellulose dễ tan trong dung dịch kiềm, trong nước nóng và dễ bị phân hủy bởi acid lỏng

Xylan là một Hemicellulose phổ biến nhất trong tự nhiên chiếm 30% khối lượng rơm, 20- 25 % cây gỗ lá rộng, 7- 17% cây gỗ lá kim [Nguyễn Thị Thanh Kiều, 2004, J.F.Kennedy,1989]

Trang 39

27

2.6.4.4 Lignin-cellulose tự nhiên

Mỗi thành phần cấu tạo nên lignin- cellulose riêng, do bản chất các liên kết hóa học,

do mức độ polymer hóa và tính không tan trong nước là đối tượng khó phân hủy Tính khó phân hủy là gia tăng lên nhiều lần khi chúng liên kết với nhau và tới các thành phần khác nửa thành một thể cấu trúc chặt chẽ và phức tạp

Các mặt phân tử cellulose không bao giờ tồn tại riêng lẻ mà nhờ liên kết hydro giửa phân tử tạo thành các cấu trúc lớn hơn gọi là vi sợi, dọc theo sợi có những vùng tại đó các phân tử xếp kém trật tự và chặc chẽ là vùng vô định hình Các vi sợi liên kết với nhau bằng cách đan xen ở những vùng vô định hình này

Các vi sợi cellulose, lignin, đang xen theo những quy tắc những quy tắc nhất định để định thành nên cấu trúc Với cấu trúc nhiều lớp gồm nhiều lớp gồm nhiều thành phần có bản chất hóa học khác nhau như vậy, lignin- cellulose có độ bền vật lí cao rất khó xâm nhập đối với các vi sinh vật và enzyme Hơn nửa để phân hủy bất cứ thành phần nào của phức hợp một cách hiệu quả và triệt để cần phải tác động đến thành phần khác [Nguyễn Thị Thanh Kiều, 2004, J.F.Kennedy,1989]

2.6.5 Các nghiên cứu về việc trồng nấm bào ngư trên bã cà phê

Mỗi ngày, thế giới tiêu thụ một lượng cà phê rất lớn, đồng thời bỏ đi hàng tấn bã cà phê.Thật ra, phần bột xay từ hạt cà phê đã qua sử dụng này vẫn còn chứa một số dưỡng chất nhất định Để chống lãng phí, một công ty sản xuất nấm ở Brighton, Anh Quốc đã thugom bã cà phê từ nhiều cửa tiệm để trồng nấm Cách làm sáng tạo của họ đang được

nhiều người quan tâm

Mỗi tuần 2 lần, các nhân viên của công ty Espresso Mushroom đi thu gom bã cà phê

từ 10 cửa tiệm Như thế, trong một tháng họ đã có cả tấn bã cà phê dùng làm phân trộn để

trồng nấm Anh Robbie Georgiou – một nhân viên của công ty cho biết: "Mỗi ngày,

người dân khắp nước Anh bỏ đi hàng tấn bã cà phê Điều này thật lãng phí, bởi như chúng tôi đã chứng minh, đây là một nguồn nguyên liệu tái sinh dồi dào."

Trang 40

28

Khi pha một tách cà phê, người ta chỉ lọc được khoảng 1% tinh chất, phần còn lại chứa nhiều cellulose, bột gỗ, nitơ, đường, và một số dưỡng chất khác mà nấm có thể hấp thụ để phát triển Chỉ cần khoảng 100 ly cà phê là đã có 6 kg bã cà phê

Công ty Espresso Mushroom đã trộn bã cà phê với meo nấm rồi cho vào nhiều túi nhựa Sau đó đánh số, ghi ngày tháng lên từng chiếc túi Các túi trồng nấm này cần được đặt trong phòng tối, tưới nước mỗi ngày 2 lần, và sau 2 tuần lễ là có thể thu hoạch Mỗi túi cho từ 150 đến 200 gram nấm

Dùng bã cà phê trồng nấm mang lại hai lợi ích cho môi trường Thứ nhất, bã cà phê không bị vứt ra môi trường, giúp giảm lượng khí metan độc hại do bã cà phê phân hủy tự nhiên sinh ra.Và thứ hai, nấm là những cổ máy tái chế của tự nhiên; chúng phân hủy một

số sinh vật và chất thải rồi chuyển thành dưỡng chất cho một số sinh vật khác sử dụng; trong trường hợp này, nấm biến bã cà phê thành một loại thực phẩm cho con người

Loại nấm trồng bằng bã cà phê đã được khoa học kiểm định là an toàn cho người dùng Cách làm nấm tương tự cũng đã được một số cơ sở sản xuất nấm trên thế giới áp dụng Vì vậy, rất có thể trong tương lai, phần lớn nấm mà chúng ta dùng đều được trồng bằng bã cà phê

Định dạng
Số trang	103
Dung lượng	3,2 MB