luận văn
Trang 1-
LÊ THỊ THẮM
PHÂN LẬP, CHỌN LỌC CÁC CHỦNG VI SINH VẬT HỮU ÍCH SỬ DỤNG TRONG SẢN XUẤT CHẾ PHẨM
Trang 2LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này
là trung thực và chưa từng ñược ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác
Tôi xin cam ñoan rằng mọi thông tin trích dẫn trong luận văn này ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc
Tác giả
Lê Thị Thắm
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Sau một thời gian học tập, nghiên cứu và thực hiện ựề tài tốt nghiệp, tôi
ựã nhận ựược rất nhiều sự quan tâm giúp ựỡ quý báu của nhà trường,khoa Chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản , Viện ựào tạo sau ựại học , của các thầy giáo, cô giáo và các bạn ựồng nghiệp
Tôi xin trân trọng bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Thầy PGS.TS Bùi Quang Tuấn, Thầy ựã ựộng viên, hướng dẫn và chỉ bảo tận tình cho tôi trong suốt thời gian tôi thực hiện luận văn tốt nghiệp
Tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy giáo, cô giáo trong Bộ môn Dinh dưỡng - Thức ăn, Khoa Chăn nuôi và Nuôi trồng thủy sản, Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội ựã ựóng góp ý kiến và chỉ bảo ựể luận văn của tôi ựược hoàn thành
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới Ban Giám hiệu, Viện đào tạo Sau ựại học ựã quan tâm, tạo ựiều kiện giúp ựỡ tôi trong suốt thời gian hoc tập và nghiên cứu tại trường
Tôi xin cảm ơn cơ quan, các bạn ựồng nghiệp và gia ựình ựã thường xuyên ựộng viên, khắch lệ, tạo ựiều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập
và thực hiện luận văn tốt nghiệp
Tác giả
Lê Thị Thắm
Trang 4MỤC LỤC
Lời cam ñoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục bảng v
Danh mục hình vi
2.1.2 ðặc ñiểm hình thái, cấu tạo, sinh sản và thành phần của nấm men 4
2.1.4 Cơ sở của việc sử dụng nấm men trong sản xuất các chế phẩm
2.2.3 Các chế phẩm sinh học có chứa vi khuẩn lactic sử dụng trong chăn
2.2.4 Các hoạt chất kháng khuẩn của vi khuẩn lactic 16
2.3 CHẾ PHẨM SINH HỌC TRONG XỬ LÝ CHẤT THẢI
2.4 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG ðỘN LÓT CHUỒNG
Trang 52.4.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước 23
3.2.1 ðối tượng, ñịa ñiểm, thời gian nghiên cứu 33
4.2.1 Kết quả xác ñịnh khả năng phân giải tinh bột 46
4.2.2 Kết quả xác ñịnh khả năng phân giải protein 48
4.2.3 Khả năng sinh trưởng ở các ñiều kiện nhiệt dộ khác nhau 50
4.2.4 Khả năng sinh trưởng và khả năng tạo sinh khối trên các môi
4.3 PHÂN LẬP VÀ ðỊNH LOẠI CÁC CHỦNG VI KHUẨN
4.3.1 Kết quả phân lập các chủng vi khuẩn lactic 56
4.4 CHỌN CÁC CHỦNG VI KHUẨN LACTIC THÍCH HỢP ðỂ
4.4.1 Xác ñịnh khả năng sinh axit lactic và phân giải protein 64 4.4.2 Xác ñịnh khả năng kháng một số vi khuẩn gây bệnh 67
Trang 64.4.3 Xác ñịnh khả năng sinh trưởng ở các mức nhiệt ñộ khác nhau 69
5.1.1 Phân lập các chủng nấm men và ñịnh loại 73
5.1.2 Chọn các chủng nấm men thích hợp ñể sản xuất chế phẩm sinh
5.1.3 Phân lập các chủng vi khuẩn lactic và ñịnh loại 73
5.1.4 Chọn các chủng vi khuẩn lactic thích hợp ñể sản xuất chế phẩm
Trang 7DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1: Hợp chất kháng khuẩn của vi khuẩn lactic và cơ chế tác ñộng 17
Bảng 4.2 Xác ñịnh giống các chủng nấm men phân lập (theo hệ thống
Bảng 4.3 Xác ñịnh lại kết quả phân loại giống Saccharomyces 45
Bảng 4.4 Khả năng phân giải tinh bột của các chủng nấm men 47
Bảng 4.5 Khả năng phân giải protein của các chủng nấm men 49
Bảng 4.6 Khả năng sinh trưởng của các chủng nấm men ở các mức nhiệt
Bảng 4.7 Khả năng sinh trưởng và tạo sinh khối trên các môi trường
Bảng 4.8 Kết quả phân lập các chủng vi khuẩn lactic 56
Bảng 4.9 ðặc ñiểm hình thái của các chủng vi khuẩn lactic ñược phân
Bảng 4.10 ðặc tính sinh lý, sinh hóa của các chủng vi khuẩn lactic phân
Bảng 4.11 Kết quả ñịnh danh các chủng vi khuẩn lactic 63
Bảng 4.12 Khả năng phân giải protein và sinh axit lactic của các
Bảng 4.13 Khả năng kháng khuẩn của các chủng vi khuẩn lactic 68
Bảng 4.14 Khả năng sinh trưởng ở các mức nhiệt ñộ khác nhau 70
Trang 8DANH MỤC HÌNH
Hình 4.1 Sinh sản nảy chồi 43 Hình 4.2 Hình thành khuẩn ty giả 43
Hình 4.3 API® 20 CAUX test kit sau 72 giờ kiểm tra 45
Hình 4.6 API test kit lúc 0h và sau 48h nuôi cấy 64
Hình 4.7 Khả năng phân giải protein của các chủng vi khuẩn lactic 67
Trang 9DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Trang 10là 114,24 lần – 108,5 lần – 187,5 lần Hàm lượng các khí ñộc tại khu vực có chăn nuôi ñược xác ñịnh gấp 11,2 – 15 lần giới hạn cho phép và tăng dần ở quy mô lớn ðộ nhiễm khuẩn không khí cũng cao dần theo quy mô và vượt giới hạn từ 19,72 lần ñến 25,2 lần
Sự ô nhiễm ñã tạo ra mùi hôi, khí ñộc và ruồi muỗi trong chuồng nuôi,
dễ phát sinh dịch bệnh, do ñó làm tăng chi phí thuốc thú y, con vật chậm lớn, chi phí thức ăn cao, chất lượng sản phẩm kém, hiệu quả kinh tế thấp và ảnh hưởng ñến sức khoẻ của con người (Drummon và cs 1980, Attar và Brake, 1988) Trong chăn nuôi gà, do xử lý không tốt nên khí NH3, H2S thối, ñộc phát tán, gây bệnh ñường hô hấp cho gà ñẻ trứng, tỷ lệ ñẻ giảm thấp; một số
cơ sở có môi trường nuôi dưỡng kém, tỷ lệ mắc bệnh mãn tính cao Tỷ lệ chết trong suốt quá trình chăn nuôi lên tới 35% (Wathes, 1998)
Một số biện pháp xử lý ô nhiếm ñã và ñang sử dụng như thu gom chất thải hàng ngày, dọn rửa chuồng, sử dụng bể biogas, ủ phân, làm thức ăn cho
cá ñã phần nào giải quyết ñược vấn ñề phân và chất thải chăn nuôi Tuy nhiên trong chăn nuôi trang trại với số lượng lớn cũng không thể giải quyết sự lên men hết số lượng phân và nước thải rửa chuồng nuôi, hơn nữa biện pháp này cũng rất tốn nước và nhân công
Trang 11Vì vậy, ựể có thể xử lý phân, chất thải chăn nuôi một cách triệt ựể, tạo môi trường trong sạch mà không phải tốn tiền và nhân công, không phải thực hiện hàng ngày thì một trong những giải pháp hiệu quả là sử dụng chế phẩm
vi sinh vật ựể xử lý chất ựộn lót nền chuồng nuôi, nhằm làm giảm mùi hôi, phân huỷ phân, chất thải ngay tại chỗ
Vì vậy, ựể có thể xử lý phân, chất thải chăn nuôi một cách triệt ựể, tạo môi trường trong sạch mà không tốn tiền và nhân công, không phải thực hiện hàng ngày thì một trong những giải pháp hiệu quả là sử dụng chế phẩm vi sinh vật ựể
xử lý ựộn lót nền chuồng nuôi, nhằm làm giảm mùi hôi, phân hủy phân, chất thải ngay tại chỗ Việc sử dụng chế phẩm vi sinh này ựem lại những lợi ắch sau:
- Làm giảm phân, giảm mùi hôi thối, giảm khắ ựộc trong chuồng nuôi, tạo môi trường sống tốt cho gà, cải thiện môi trường sống cho người lao ựộng;
- Giảm tỷ lệ mắc bệnh ựặc biệt là bệnh ựường hô hấp Tỷ lệ chết và ựào thải giảm; tăng chất lượng thịt, trứng: tỷ lệ nạc cao, giá trị dinh dưỡng lớn, giảm tồn dư kháng sinh;
- Tăng hiệu quả kinh tế: Chu kỳ nuôi so với bình thường ngắn, rủi ro ắt, lợi nhuận cao (giảm công lao ựộng và giảm chi phắ cho thay ựộn lót chuồng, giảm công và chi phắ trong việc chữa trị con vật bị bệnh, giảm chi phắ thức ănẦ), thu hồi vốn nhanh và nhiều lợi ắch khác
để có ựược chế phẩm vi sinh tốt, ựạt ựược mục tiêu ựề ra cần phải từng bước thực hiện hai công việc cơ bản là: chọn lọc giống vi sinh vật và xây
dựng quy trình sản xuất đó là cơ sở ựể chúng tôi thực hiện ựề tài: ỘPhân lập,
chọn lọc các chủng vi sinh vật hữu ắch sử dụng trong sản xuất chế phẩm vi sinh tổng hợp xử lý ựộn lót chuồng trong chăn nuôi gà tập trungỢ
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
Chọn lọc ựược các chủng vi sinh vật hữu ắch từ bánh men rượu, các sản phẩm lên men, các sản phẩm thương mại có chứa vi sinh vật hữu ắch ựể sử
Trang 12dụng trong sản xuất chế phẩm vi sinh tổng hợp xử lý ñộn lót chuồng trong chăn nuôi gà tập trung
1.3 Yêu cầu
Các chủng nấm men ñược chọn lọc phải ñáp ứng các tiêu chí sau:
- Có khả năng phân giải tinh bột, protein cao;
- Có khả năng thích ứng với môi trường, sinh trưởng tốt ở các ñiều kiện nhiệt ñộ khác nhau
Các chủng vi khuẩn ñược chọn lọc phải ñáp ứng các tiêu chí sau:
- Có khả năng ức chế một số vi khuẩn gây bệnh, gây thối trong chuồng
nuôi như E coli, Salmonella …;
- Có khả năng sinh axit lactic cao;
- Có khả năng thích ứng với môi trường, sinh trưởng tốt ở các ñiều kiện nhiệt ñộ khác nhau
Trang 13Phần II TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 đẶC đIỂM SINH HỌC CỦA NẤM MEN
2.1.1 Phân loại nấm men
Thuật ngữ Nấm men (yeast, levure) chỉ là tên chung ựể chỉ nhóm vi nấm thường có cấu tạo ựơn bào và thường sinh sôi nảy nở bằng phương pháp nảy chồi (budding) Nấm men không thuộc về một taxon phân loại nào nhất
ựịnh, chúng có thể thuộc ngành Nấm túi (Ascomycota) hoặc ngành Nấm ựảm (Basidiomycota)
Muốn phân loại nấm men người ta thường dựa vào ựặc ựiểm hình thái
và ựặc tắnh sinh lý của nấm men Căn cứ vào ựặc ựiểm hình thái học có thể xác ựịnh ựược tới giống men, còn muốn phân loại chi tiết hơn cần căn cứ vào ựặc tắnh sinh lý Theo Lodder J (1971) nấm men ựược chia thành 39 giống thuộc 3 họ đó là:
- 22 giống trong họ Endomycetdaceae (Lớp nang khuẩn gồm các nấm men sinh bào tử) Một số giống phổ biến như Endomycopsis, Saccharomyces, Pichia, Saccharomycopsis, Schizosaccharomyces
- 5 giống trong họ Sporobolomycetaceae (Lớp nấm bất toàn sinh bào tử bắn) Một số giống phổ biến như Rhodosponidium, Sporobolomyces
- 12 giống trong họ Criptococcaceae (Lớp nấm bất toàn không sinh bào tử) trong ựó có một số giống phổ biến như Torulopsis, Candida, Pityrosporon, Trigonopsis, Cryptococcus
Cách phân loại này ựã ựược sử dụng rộng rãi cho ựến nay vì nó ựã tổng kết lại một cách khá hoàn thiện vấn ựề phân loại nấm men của các tác giả trước
2.1.2 đặc ựiểm hình thái, cấu tạo, sinh sản và thành phần của nấm men
2.1.2.1 đặc ựiểm hình thái, cấu tạo và sinh sản
a Hình thái, cấu tạo
Trang 14Nấm men thường có hình cầu hoặc hình bầu dục, một số loại có hình que và một số hình dạng khác Kích thước trung bình của nấm men là 3-5 x 5-10µm Cấu tạo tế bào của nấm men gồm thành tế bào, màng tế bào chất, tế bào chất, ty thể, riboxom, nhân, không bào và các hạt dự trữ
b Sinh sản của nấm men
Tế bào men rượu sản sinh rất nhanh, chỉ trong thời gian ngắn ñã sinh ra trong môi trường một sinh khối rất lớn Chính vì vậy tốc ñộ sinh sản và tổng lượng tế bào là những chỉ tiêu cần thiết ñể chọn giống nấm men tốt Cho ñến nay người ta thấy rằng nấm men không chỉ sinh sản bằng hình thức vô tính
mà còn khả năng sinh sản bằng hình thức hữu tính
Sinh sản vô tính: Gồm hai hình thức là tự phân và gián phân:
Tự phân (amutoz): Nhân bắt ñầu chia làm hai và sau ñó chia tế bào men làm hai phần
Gián phân (mutoz): Là hình thức sinh sản mọc chồi Tế bào men tạo thành chồi, chồi lớn dần lên và tách khỏi tế bào mẹ trở thành tế bào ñộc lập
Nảy chồi là cách sinh sản vô tính ñiển hình của nấm men Khi ñó thành
tế bào mở ra ñể tạo ra một chồi (bud) Chồi phát triển thành tế bào con và có thể tách khỏi tế bào mẹ ngay từ khi còn nhỏ hoặc cũng có thể vẫn không tách
ra ngay cả khi lớn bằng tế bào mẹ Nhiều khi nhiều thế hệ vẫn dính vào một tế bào ñầu tiên nảy chồi và tạo thành một cành nhiều nhánh tế bào trong giống như cây xương rồng Chồi có thể mọc ra theo bất kỳ hướng nào (nảy chồi ña cực - multilateral budding) hoặc chỉ nảy chồi ở hai cực (nảy chồi theo hai cực
- Bipolar budding) hoặc chỉ nảy chồi ở một cực nhất ñịnh (nảy chồi theo một cực - monopolar budding)
Nấm men còn có hình thức sinh sản phân cắt như vi khuẩn Có thể hình thành một hay vài vách ngăn ñể phân cắt tế bào mẹ thành những tế bào phân cắt (fission cells) ðiển hình cho kiểu phân cắt này là các nấm men thuộc chi
Schizosaccharomyces
Trang 15Dạng sinh sản hữu tính ở nấm men là dạng các bào tử túi (ascospore) ñược sinh ra từ các túi (asci) Có thể xảy ra sự tiếp hợp (conjugation) giữa hai
tế bào nấm men tách rời hoặc giữa tế bào mẹ và chồi Nếu 2 tế bào nấm men
có hình thái kích thước giống nhau tiếp hợp với nhau thì ñược gọi là tiếp hợp ñẳng giao Nếu 2 tế bào nấm men khác nhau thì gọi là tiếp hợp dị giao Còn
có cả sự biến nạp trực tiếp trong 1 tế bào sinh dưỡng (vegetative cell), tế bào này biến thành túi không qua tiếp hợp (unconjugated ascus) Thường trong mỗi túi có 4 hay ñôi khi có 8 bào tử túi Trong một số trường hợp lại chỉ có 1-
2 bào tử túi Bào tử túi ở chi Saccharomyces có dạng hình cầu, hình bầu dục;
ở chi Hanseniaspora và loài Hansenula anomala có dạng hình mũ; ở loài Hansenula saturnus bào tử túi có dạng quả xoài giữa có vành ñai như dạng
Sao Thổ Một số bào tử túi có dạng kéo dài hay hình xoắn… Bề mặt bào tử túi
có thể nhẵn nhụi, có thể xù xì hoặc có gai… Bào tử màng dày (hay bào tử áo - Chlamydospore) là dạng bào tử giúp nấm men vượt qua ñược ñiều kiện khó khăn của ngoại cảnh, chứ không phải là hình thức sinh sản Một số nấm men còn có thể sinh vỏ nhày
Trong chu trình sống của nhiều loài nấm men, có sự kết hợp các hình
thức sinh sản khác nhau Sau ñây là quá trình sinh sản của Saccharomyces serevisiae - một loài nấm men phân bố rộng rãi trong thiên nhiên Chu trình
sống của nấm men này có 2 giai ñoạn ñơn bội và lưỡng bội ðầu tiên tế bào sinh dưỡng ñơn bội (n) sinh sôi nảy nở theo lối nảy chồi Sau ñó 2 tế bào ñơn bội kết hợp với nhau, có sự trao ñổi của tế bào chất và nhân hình thành tế bào lưỡng bội (2n) Tế bào lưỡng bội lại nảy chồi (sinh sản sinh dưỡng) thành nhiều tế bào lưỡng bội khác, cuối cùng hình thành hợp tử Nhân của hợp tử phân chia giảm nhiễm thành 4 nhân ñơn bội Mỗi nhân ñơn bội ñược bao bọc nguyên sinh chất, hình thành màng, tạo thành 4 bào tử nằm trong một túi gọi
là bào tử túi Khi túi vỡ, bào tử ra ngoài phát triển thành tế bào dinh dưỡng và lại phân chia theo lối này rồi tiếp tục chu trình sống
Trang 16Ngoài hình thức sinh sản như ở S serevisiae, một số loài nấm men
khác có những hình thức sinh sản về cơ bản cũng giống như trên nhưng có
một số sai khác Ví dụ như là Schizosaccharomyces octosporus hợp tử lưỡng
bội phân chia 3 lần, lần ñầu giảm nhiễm sinh ra 8 bào tử nằm trong nang
2.1.2.2 Thành phần hóa học của tế bào nấm men
Về mặt chất thành phần hóa học của nấm men tương ñối ổn ñịnh, song
về mặt lượng thì tùy theo ñiều kiện dinh dưỡng và giai ñoạn phát triển mà có
sự biến ñổi cơ bản Thành phần nấm men bao gồm: nước (68-75%), protein (13-14%), carbohydrat (6-8%), xenluloza (1,8%), lipit (0,9%), khoáng (1,77%)
ðiều quan trọng và ñáng lưu ý nhất là thành phần nấm men chứa khá ñầy ñủ axit amin không thay thế và hàm lượng vitamin khá cao Tùy thuộc vào ñiều kiện nuôi cấy, nấm men có thành phần hóa học khác nhau nhưng nói chung các chế phẩm men gia súc (ñộ ẩm 8%) thường chứa khoảng (48-52%) protein, 13-16% (carbohydrat), 2-3% (lipit), 22-40% (chất chiết không nitơ)
Nói chung nấm men có giá trị dinh dưỡng cao hơn tất cả các loại thức ăn gia súc có nguồn gốc thực vật
2.1.3 Dinh dưỡng của nấm men
Muốn tạo ñược tế bào nấm men cần có các nguyên tố: C, N, S, P, K, Ca,
Mg, Fe và một số nguyên tố khác Do ñó nguồn dinh dưỡng cho sự phát triển
Trang 17của nấm men cần có các nguyên tố trên tham gia dưới hình thức các hợp chất hóa học
Nguồn dinh dưỡng chủ yếu của nấm men ñáng kể trước tiên là carbohydrat, nó là nguồn năng lượng chủ yếu cung cấp cho hoạt ñộng sống
nước) giải phóng ra một năng lượng khá lớn thỏa mãn yêu cầu của tế bào Ngoài ra nó còn tham gia vào cấu tạo tế bào, ñồng thời qua các quá trình chuyển hóa trung gian thường hình thành các hợp chất khác
Sự lợi dụng các hợp chất carbohydrat ở các loại nấm men khác nhau thì khác nhau Những hợp chất như cyclo hexan, cyclo hexanol, maleic axit, ethylen glycol, methanol và anton ñược coi là những hợp chất bất khả xâm phạm của tất cả các loại nấm men
Những hợp chất ñược một vài nấm men sử dụng là maloic, lacvunilie, axit ascorbic Nhiều nấm men có thể lợi dụng ñược fumaric, malic và axit glutamic
Các hợp chất ñược nhiều loại nấm men sử dụng và có giá trị nhiều trong phân loại là: xyloza, arabinoza, adonitol, dulutol, mannitol, sorbitol, salicin và muối của axit glutamic Tất nhiên là chúng cũng lợi dụng các hexoza thường dùng, disaccharit và saccharit
Hợp chất ñược ña số nấm men sử dụng nên không có giá trị trong phân loại là: ethanol, axit purovic và glycerol
Nguồn nitơ cho nấm men sinh trưởng là hợp chất chứa nitơ ñơn giản như NH3, nitrat, axit amin, và hợp chất phức tạp như peptit, protein
Khả năng lợi dụng các chất chứa nitơ ở các nấm men khác nhau cũng
không thống nhất hầu hết các chủng của giống Saccharomyces, Pichia, Dibariomyses, Hanseniaspura khả năng ñồng hóa nitrat rất kém Trái lại những Hansennula ñồng hóa nitrat khá cao
Hơn nưa nấm men có thể sử dụng nitơ từ những hợp chất vô cơ ñể tổng hợp nên axit amin của bản thân Bên cạnh nguồn dinh dưỡng chủ yếu là
Trang 18carbohydrat và hợp chất chứa nitơ, các chất khoáng cũng ñóng vai trò khá quan trọng, ñặc biệt là K, P, Mg, Cs, Fe… Các chất khoáng cũng cần có một
tỷ lệ nhất ñinh và giữa chúng có sự tương quan cân xứng trong thành phần môi trường nuôi cấy nấm men
Hoạt ñộng sống của vi sinh vật nói chung, nấm men nói riêng bình thường khi môi trường nuôi cấy có ñủ vitamin cần thiết Trong thành phần tế bào vitamin tham gia vào nhóm ghép của men, tham gia tổng hợp nucleprotit
và quá trình trao ñổi chất của tế bào Một số loại nấm men rất nhạy cảm với vitamin nên người ta ứng dụng ñể ñịnh lượng vitamin Vitamin cần thiết cho nấm men gồm: B1, B2, B3, B4, B5, B6, B7, B8, B9, B10, B11, B12…
2.1.4 Cơ sở của việc sử dụng nấm men trong sản xuất các chế phẩm sinh học phục vụ chăn nuôi
Nấm men là nhóm vi sinh vật ñược con người sử dụng sớm nhất trong chế biến thực phẩm Hàng nghìn năm trước công nguyên con người ñã biết sử dụng quá trình lên men ñể sản xuất rượu, làm bánh mì Ngày nay, rất nhiều nhà máy với qui mô lớn ñã sử dụng vi sinh vật nói chung và nấm men nói riêng ñể sản xuất các sản phẩm quan trọng như cồn, axeton, glyxerin mà còn ñược sử dụng rộng rãi trong công nghệ chế biến thực phẩm như sản xuất rượu, làm nở bột mì, trong sản xuất bánh mì, chế tạo các sản phẩm lên men như rượu sữa kefir (Tây Nam Á), Johurt (Thổ Nhĩ Kỳ), rượu sake (Nhật Bản), nước chấm lên men moromi (Nhật Bản)…
Ngoài ra, người ta còn sử dụng nấm men ñể sản xuất sinh khối nấm men giàu protein, còn gọi là protein ñơn bào (S.C.P-Single Cell Protein) hay dùng nấm men trong việc làm giàu protein cho các nguyên liệu giàu tinh bột, các phế phụ phẩm của ngành công nông nghiệp ñể chăn nuôi gia súc Dùng nấm men ñể lên men trực tiếp thức ăn cho gia súc (phương pháp ủ men) hay sản xuất chế phẩm sinh học như men tiêu hóa dùng cho lợn con
Việc sử dụng nấm men trong sản xuất và chế biến thức ăn gia súc dựa trên những ñặc ñiểm cơ bản của nấm men:
Trang 19- Chủng loại nấm men nhiều, ña dạng trong chuyển hóa và tổng hợp các hợp chất hữu cơ ða dạng hóa về ñiều kiện sống (nhiệt ñộ, ñộ ẩm, ñộ pH, áp suất, không khí, thành phần dinh dưỡng…) nên có thể dễ dàng chọn ñược các chủng nấm men có khả năng thích ứng với qui trình sản xuất và ñáp ứng ñược yêu cầu về sản phẩm mà thực tế sản xuất ñòi hỏi
- Nấm men có tốc ñộ phát triển cực kỳ nhanh chóng ðể tăng ñôi khối lượng cơ thể thì nấm men chỉ cần từ 1-2 giờ, vi khuẩn cần 20-60 phút, nấm sợi cần 4-12 giờ Trong khi ñó gà con cần 200 giờ, lợn con cần 600 giờ, bê nghé cần 1500 giờ (Nguyễn Lân Dũng, 1986)
- Nấm men có khả năng phát triển trên nhiều nguồn dinh dưỡng khác nhau, cho phép người ta sử dụng các nguồn dinh dưỡng sẵn có, rẻ tiền mà con người không thể sử dụng làm thực phẩm ñể sản xuất sản phẩm từ nấm men sẽ tăng ñược số lượng và giảm ñược giá thành
- Chỉ có một số loài gây bệnh cho ñộng thực vật như Candida albicus, còn hầu hết nấm men không sinh ñộc tố trong môi trường tự nhiên cũng như môi trường nhân tạo như nấm mốc và vi khuẩn
- Nấm men cũng như vi sinh vật dễ gây ñột biến bằng tác nhân vật lý, hóa học Do ñó có thể dùng công nghệ di truyền ñể biến ñổi ñặc ñiểm sinh học nấm men theo hướng có lợi
- Giá trị dinh dưỡng của nấm men rất lớn, ñặc biệt là hàm lượng protein, các axit amin và vitamin nhóm B trong tế bào rất cao và dễ hấp thu
- Với ñặc ñiểm sinh lý của nấm men dễ dàng thiết lập dây truyền công nghệ cao ñể khai thác sản phẩm từ nấm men nhằm phục vụ cho thực tiễn sản xuất
2.2 ðẶC ðIỂM CHUNG CỦA VI KHUẨN LACTIC
Trang 20men sản sinh axit lactic làm ñông vón sữa Vì vậy chúng còn ñược gọi là “các
vi sinh vật gây chua sữa”
Năm 1909, Orla Jensen ñã xếp chung nhóm các vi khuẩn lactic vào họ
Lactobacteriaceae dựa vào các ñặc ñiểm chung của nhóm như chỉ sản sinh
axit lactic hoặc axit lactic và axetic, rượu, CO2
Theo phân loại của Bergey thì vi khuẩn lactic ñược xếp vào các giống
và giống phụ sau ñây:
Vi khuẩn lactic thường ít phát hiện thấy trong ñất và trong nước,
thường phát hiện trong sữa và các chế phẩm của sữa: Lactobacillus (L.) casei,
L lactic, L fermenti, Streptococcus lactic, Strep diacetylacetic; có thể thấy trong thực vật hoặc xác thực vật như L delbrucki, L fermeti, L brevis, Strep lactic, L plantarum; vi khuẩn lactic còn thấy trong ruột người và ñộng vật như L acidophylus, Bifidobacterium, Strep faecalis, Strep salivarus, Strep bovis, Strep pyogenes
Mặc dù các nhóm vi khuẩn này không ñồng nhất về mặt hình thái (gồm tất cả các vi khuẩn dạng que ngắn, que dài, lẫn các vi khuẩn hình cầu) song về mặt sinh lý chúng lại tương ñối ñồng nhất Tất cả ñều là vi khuẩn Gram
dương, không tạo thành bào tử (kể cả Sporoalactobacillus inulinus) và hầu
Họ Lactobacteriaceae
Họ phụ Streptococcaceae
Họ phụ Lactobacteriaceae
Họ
Streptococus
Họ Leuconostoc
Giống Lactobacteriaceae
Giống phụ Thesmobacterium
Giống phụ Betabacterium
Giống phụ Treptobacterium
Trang 21hết không di ựộng Thu nhận năng lượng nhờ carbohydrat và tiết ra axit lactic Các vi khuẩn lactic là nhóm lên men bắt buộc, chúng không chứa các xitocrom và men catalaza, tuy nhiên chúng có thể sinh trưởng ựược khi có mặt của oxy đó là nhóm sống từ kỵ khắ ựến vi khuẩn hiếu khắ
Vi khuẩn lactic có thể dễ dàng lên men các loại ựường ựơn (glucoza, levuloza, galactoza, mantoza), còn các ựường kép (dextrin, tinh bột, InulinẦ) thì chỉ ựược lên men lactic bởi một vài loại vi khuẩn
Vi khuẩn lactic thường ựòi hỏi các thức ăn ựạm hữu cơ (protein, peptit, axit amin) chỉ có một số loài có khả năng sinh trưởng có ựạm vô cơ Vì thế người ta hay nuôi cấy trên các môi trường phức tạp chứa một số lượng tương ựối lớn cao nấm men, dịch cà chua hoặc thậm chắ máu điều ựáng ngạc nhiên
là một số vi khuẩn lactic khi sinh trưởng trên môi trường chứa máu có thể tạo thành xitocrom và thậm chắ tiến hành cả quá trình photphoryl hóa chuỗi hô hấp Rõ ràng vi khuẩn lactic không có khả năng tổng hợp photphoryl, song nếu bổ sung các photphoryl vào môi trường nuôi cấy chúng thì một số vi khuẩn có thể tạo nên sắc tố hermin tương ứng Muốn phát triển bình thường
vi khuẩn lactic thường ựòi hỏi một số chất sinh trưởng; có những loại vi
khuẩn lactic (L leichmannii, L casei, L arabinosus,Ầ) tắnh mẫn cảm rất cao
với một số loại chất sinh trưởng nào ựó Người ta thường sử dụng chúng ựể ựịnh lượng các chất sinh trưởng này
2.2.2 Lên men lactic
Lên men lactic là quá trình chuyển hóa kỵ khắ ựường với sự tắch lũy axit lactic Trong thực tiễn người ta ựã biết ựến hiện tượng này từ lâu và ựã sử dụng rộng rãi ựể chế biến các loại thức ăn chua (làm sữa chua, dưa muối, cà muốiẦ)
ủ chua thức ăn cho gia súc hoặc ựể sản xuất axit lactic và các loại lactat
Năm 1780 nhà khoa học Thụy điển Scheele lần ựầu tiên ựã tách ựược axit lactic từ sữa bò lên men chua Năm 1857 Pasteur ựã chứng minh rằng việc làm sữa chua là kết quả hoạt ựộng của một nhóm vi sinh vật ựặc biệt gọi
Trang 22là vi khuẩn lactic Năm 1878 Lister phân lập thành công vi khuẩn lactic ñầu
tiên và ñặt tên là Bacterium lactis (hiện nay gọi là Streptococcus lactis) về sau
các nhà khoa học liên tiếp phân lập ñược nhiều loại vi khuẩn lactic khác nhau Công nghiệp lên men ñể sản xuất axit lactic có thể nói ñã ñược hình thành từ năm 1881 Tùy theo các sản phẩm sinh ra trong quá trình lên men mà người ta chia làm hai loại: lên men lactic ñồng hình và lên men lactic dị hình
a Lên men lactic ñồng hình
Sản phẩm lên men chỉ là axit lactic cũng có thể thấy xuất hiện một lương rất nhỏ axit bay hơi, rượu etylic và một số sản phẩm khác
Các vi khuẩn lactic lên men ñồng hình phân giải glucoza theo con ñường EMP, hình thành axit như sơ ñồ sau:
Tùy thuộc vào tính chuyển hóa không gian của men xúc tác cho phản ứng này là lctathydrogenaza, và tùy thuộc vào sự tồn tại của một men lactatraxemaza mà có thể xuất hiện các axit lactic dạng D(-), L(+) hay DL Chỉ có một phần nhỏ pyruvat ñược decacboxyl hóa và chuyển thành axit axetic, etanol và CO2 cũng thành axeton Mức ñộ tạo thành sản phẩm này rõ ràng phụ thuộc vào sự có mặt của oxy
b Lên men lactic dị hình
Sản phẩm sinh ra ngoài axit lactic còn có một lượng tương ñối lớn các chất như axit axetic, rượu etylic, glyxerin và CO2:
Trang 23đôi khi trong quá trình lên men lactic không ựồng hình người ta thấy xuất hiện cả axetilmethylcacbinol và diaxetyl Các sản phẩm này có thể sinh
ra từ axetaldehyd - sản phẩm trung gian của quá trình lên men lactic không ựiển hình
Các vi khuẩn lactic dù lên men ựồng hình hay dị hình thì sản phẩm cuối cùng vẫn là axit lactic Sự khác biệt về ựặc ựiểm lên men cũng như ựặc ựiểm sống không chỉ ở giữa các loài mà trong cùng một giống cũng có sự khác nhau
2.2.3.Các chế phẩm sinh học có chứa vi khuẩn lactic sử dụng trong chăn nuôi
Có thể kể ựến rất nhiều sản phẩm Probiotic từ vi khuẩn Lactic ựược sản xuất và sử dụng khá phổ biến hiện nay trong phòng và trị rối loạn tiêu hóa và tiêu chẩy với các tên thương phẩm khác nhau như:
- Biolactyl I: Lactobacillus acidophillus, Lactobacillus casei Do
còn có Biolactyl của công ty Porvinks International Berkshre England
- Lactobacilli acidophile của hãng DB Pharma Paris Ờ France sản xuất
- Antibio (Lyonphylized antibiotic resistant lactobacilli): Thành phần
Lactobacillus acidophillus (1.108 tế bào/g ) Do Hanwha Pharma Co,Ltd Seoul Korea sản xuất theo nhượng quyền của N.V Organo Oss Holland
Streptococcus feacalis (6.106/viên 200mg) Do Ildong Phảm Co.Ltd Soul Korea sản xuất
- Lacteol Fort: Lactobacillus acidophillus (10billions)
- Lactomin Plus: Lactobacillus acidophillus, Bifidobacterium longgum, streptococcus feacalis Chứa 1.108 tế bào/g
Nghiên cứu và sử dụng probiotic như là nguồn thức ăn bổ sung trong
C6H12O6 CH3CHOHCOOH + CH3COOH + CH3CH2OH +
CH2OHCHOHCH2OH + CO2 + Kcal
Trang 24chăn nuôi ựược tiến hành ở hầu hết các nước trên thế giới
Lactocobacillus fermentation: Do hãng Diamond V Ờ Cedaz
Rapids,Iowa Ờ USA sản xuất, có chứa các vi khuẩn Lactobacillus acidophylus, Lactobacillus lactis và các thành phần bổ sung như vitamin B,
A, D, E và khoáng vi lượng Chế phẩm ựược dùng như là thức ăn bổ sung hàng ngày cho gia súc
Chế phẩm Lactobacillus: do hãng Tanin pharmacentical Industries
Co.Ltd (đài Loan ) sản xuất có chứa các vi khuẩn Lactic như Lactobacillus casei, Lactobacillus arabinosus, Lactobacillus fermenti Có ựặc ựiểm là xúc
tiến quá trình sinh trưởng của gia súc và gia cầm, nâng cao hiệu quả sử dụng thức ăn, tăng hiệu quả kinh tế do chi phắ thức ăn, rút ngắn thời gian nuôi dưỡng
Sử dụng ựể trộn vào thức ăn, pha vào nước uống hoặc hỗn hợp với kháng sinh cho uống trực tiếp có tác dụng ựường hóa tinh bột thức ăn, tăng cường sự hấp thu các thành phần tinh bột, protein, mỡ, giúp nâng cao hiệu quả tiêu hóa và lợi dụng thức ăn, phòng các chứng bệnh ựường ruột như rối loạn tiêu hóa do dùng kháng sinh, ựại tiện táo, và tiêu chảy mãn tắnh do nhiễm khuẩn
Có thể nói một vài năm gần ựây giống Lactobacillus ựược quan tâm
nghiên cứu như nguồn vi sinh vật hữu ắch cho vật nuôi (Gusils và cs, 1999) Theo Shoeb và cs ( 1997) thấy tốc ựộ sinh trưởng của gà broiler (tăng từ 4,88 Ờ 6,12) và hiệu quả chuyển hóa thức ăn ựược cải thiện rõ rệt khi ựược ăn thức
ăn có bổ sung vi khuẩn Lactic sống (2002)
Tại Việt Nam, cũng có nhiều công trình khoa học nghiên cứu sử dụng
vi khuẩn lactic trong chăn nuôi
Viện công ghệ sinh học- Trung tâm khoa học và công nghệ quốc gia ựã
sản xuất chế phẩm Biolactyl ựông khô từ chủng Lactobacillus acidophilus
Chế phẩm thương phẩm ựược chế ở dạng viên nén, có thể bảo quản ở nhiệt ựộ
(Nguyễn Văn Uyển 1994)
Trang 25Phạm Ngọc Lan và Lê Thanh Bình (2003) ựã phân lập ựược 2 chủng kắ hiệu CH 123 và CH156 từ 789 chủng vi khuẩn lăctic trong ruột gà Các tác giả ựã xác ựịnh ựược chúng có những tắnh chất probiotic gần giống với loài
Lactobacillus agllis, Lactobacillus sallvarius như ựề kháng với 40% axit mật, sinh
trưởng ựược ở môi trường pH= 4,0 và nồng ựộ muối 6,0%, có hoạt tắnh kháng với
Salmonella và E coli và có khả năng sử dụng như nguồn probiotic ứng dụng trong
chăn nuôi
Nguyễn thị Hồng Hà và cs ( 2003 ) ở Viện cơ ựiện nông nghiệp và công
nghệ sau thu hoặch ựã sử dụng 2 chủng vi khuẩn Bifidobacterium bifidum và Lactobacllus acidophilus ựể sản xuất chế phẩm probiotic, bước ựầu ựã nghiên cứu
CFU/g và có khả năng ức chế Salmonella
Lê Tấn Hưng và Võ Thị Hồng Hạnh và ctv (2003) ở Viện sinh học nhiệt ựới ựã nghiên cứu sản xuất chế phẩm BIO I và BIO II Chế phẩm BIO II có các vi
khuẩn thuộc giống Lactobacillus, Bacillus và nấm Saccharomyces phối hợp thêm
các enzym dùng rộng rãi trong sử lý nước ựể nuôi cá nhưng chế phẩm BIO I dùng trong chăn nuôi hiệu quả chưa cao (Trần đình Từ, 2003)
Nguyễn Thúy Hương và Trần Thị Tưởng An (2008) ựã tiến hành thu nhận bacteriocins từ vi khuẩn L Lactis sử dụng trong bảo quản thực phẩm
2.2.4 Các hoạt chất kháng khuẩn của vi khuẩn lactic
Vi khuẩn lactic sản sinh nhiều các hợp chất khác nhau như các axit hữu
cơ (axit lactic, axit axetic), diacetyl, hydrogen peroxide và các chất kháng khuẩn (bacteriocins) hay các protein có khả năng kháng khuẩn (bactericidal proteins) trong quá trình lên men lactic (Oyetayo et al., 2003; Olivera và cs., 2008) Phổ kháng khuẩn của các hợp chất kháng khuẩn này tương ựối rộng, bao gồm các vi khuẩn gây thối, gây hư hỏng thức ăn và các vi khuẩn gây bệnh
như L monocytogenes and Streptococcus aureus (Bromberg và cs, 2004)
Phổ kháng khuẩn của vi khuẩn Lactic có thể tóm tắt ở bảng 2.3
Trang 26Bảng 2.1: Hợp chất kháng khuẩn của vi khuẩn lactic và cơ chế tác ñộng
Axit lactic và các hợp chất
cần thiết của chuỗi phản ứng superoxit anion
khử CO2 hoặc phá vỡ màng tế bào
* Axit lactic và axit axetic
Axit lactic là sản phẩm chất trao ñổi chất cuối cùng ñược sinh ra bởi vi khuẩn lactic Hàm lượng axit lactic sinh ra phụ thuộc rất lớn vào cơ chất và nhóm
vi sinh vật Axit lactic có khả năng kháng vi khuẩn do những phân tử không phân
ly, ñòi hỏi hoạt ñộng ở pH trên 4,5
Trong hệ tiêu hóa, vi khuẩn Lactic sinh ra axit lactic và axit axetic sẽ làm giảm pH của môi trường, do ñó ảnh hưởng ñến mọi mặt của quá trình trao ñổi chất
và kìm hãm sự sinh trưởng của các vi sinh vật không cần thiết trong môi trường
Axit lactic và axit axetic không phân ly, dễ thấm vào màng tế bào, làm rối loạn trao ñổi ñiện thế màng, do ñó sẽ kìm hãm sự vận chuyển các chất cần thiết qua màng và sự hoạt ñộng của enzim ATPaza
* Hydrogen peroxit
Hydrogen peroxit (H2O2) sinh ra vi khuẩn Lactic có khả năng ức chế vi
khuẩn Gram âm như Pseudomonas và vi khuẩn Gram dương như Staphylococcus aureus Vì vi khuẩn Lactic không sinh Catalaza nên H2O2 sinh ra sẽ tích lũy xung
quanh môi trường tạo môi trường kỵ khí Hiệu quả gây chết của H2O2 có thể do nó
Trang 27cũng có thể do chức năng của hệ thống Lactoperoxitaza- thyocyanat H2O2 oxy hóa thyocyanat, giải phóng ra các sản phẩm oxy hóa, là những chất ñộc gây hại cho vi sinh vật gây bệnh H2O2 có hiệu quả như chất diệt bào tử hơn là chất diệt khuẩn
and plantaricins (Nettles và Barefoot, 1993) Trong ñó, nisin, do L lactis spp
sản sinh, ñược nghiên cứu nhiều nhất cho ñến nay và duy nhất ñược sử dụng như là một chất bổ sung trong thực phẩm trên thế giới (Delves-Broughton và cs., 1996)
Các bacteriocins ñược sản sinh từ các vi khuẩn lactic rất ñược sử dụng
ñể kiểm soát các vi khuẩn gây bệnh, gây hư hỏng thức ăn có trong thực phẩm
(Schillinger và cs., 1996) Hai loại bacteriocins là lactocin do L curvatus sản
Trang 28sinh và nisin do L lactis ựược kết hợp sử dụng ựể chống lại E coli trong ựiều
kiện in vivo ựã ựược báo cáo (Belfiore và cs., 2007) Desouky và Ibrahim (2009) cho biết, sử dụng kết hợp các loại bacteriocins của vi khuẩn lactic trong bảo quản thực phẩm có thể tăng hiệu quả kháng khuẩn, an toàn và kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm
2.3 CHẾ PHẨM SINH HỌC TRONG XỬ LÝ CHẤT THẢI đỘNG VẬT
Ngành công nghiệp chăn nuôi truyền thống ựang phải ựối mặt với một vấn ựề rất nan giải ựó là gây ra sự ô nhiễm nghiêm trọng môi trường không khắ và nước Sự ô nhiễm ựã tạo ra mùi hôi, khắ ựộc và ruồi muỗi trong chuồng nuôi, dễ phát sinh dịch bệnh do ựó làm tăng chi phắ thuốc thú y, con vật chậm lớn, chi phắ thức ăn cao, chất lượng sản phẩm kém, hiệu quả kinh tế thấp và ảnh hưởng ựến sức khỏe cộng ựồng Trong chăn nuôi gà, một số xử lý không tốt nên khắ NH3, H2SẦ thối ựộc phát tán, gây bệnh ựường hô hấp cho gà ựẻ trứng, tỷ lệ ựẻ giảm thấp; một số cơ sở có môi trường nuôi dưỡng kém, tỷ lệ mắc bệnh mãn tắnh cao, tỷ lệ chết suốt quá trình nuôi cao
Việc xử lý môi trường ô nhiễm là vấn ựề ựược cả thế giới quan tâm giải quyết, song vẫn chưa có biện pháp nào ựược coi là lý tưởng Lượng phân thải bằng 2,7 lần chất thải rắn công nghiệp, nếu xử lý không tốt sẽ uy hiếp môi trường sinh thái và gây nên những vấn ựề xã hội nghiêm trọng để xử lý ô nhiễm con người ựã ứng dụng khá nhiều biện pháp, kết hợp với sự thu gom chất thải hàng ngày thì các biện pháp sinh học cũng ựã ựược sử dụng rộng rãi
ựể nhằm loại trừ mùi hôi và khắ ựộc của chuồng nuôi đó là việc sử dụng bể biogas, một biện pháp phổ biến và có hiệu quả, tuy nhiên trong chăn nuôi lớn với số lượng gia súc nhiều cũng không thể giải quyết sự lên men hết số phân
và nước thải rửa chuồng nuôi Ngoài ra biện pháp này cũng rất tốn nước và nhân lực Hiện nay chế phẩm sinh học ựang ựược coi là công cụ hữu hiệu tạo nền tảng vững chắc cho các hoạt ựộng chăn nuôi trên thế giới Nhiều nhà khoa học thống nhất là các chế phẩm probiotic tạo nên các ựáp ứng tắch cực ở
Trang 29vật nuôi chỉ khi các chế phẩm có ựầy ựủ các ựặc tắnh của probiotic, sự thiếu một hoặc nhiều ựặc tắnh của probiotic có thể là nguyên nhân của các ựáp ứng
âm tắnh
Chế phẩm sinh học không những ựược ứng dụng rộng rãi trong cải thiện môi trường nuôi mà còn khống chế bệnh dịch và tăng cường sức ựề kháng cho vật nuôi Thành phần của chế phẩm sinh học thường là một tập hợp các chủng vi sinh vật sống, ựược tuyển chọn và tối ưu hoá tác dụng của chúng Các nhà sản xuất ựã lựa chọn những loài khác nhau ựể cho ra một sản phẩm có tác dụng tốt trong quá trình sử dụng, tuy nhiên hiện nay phổ biến
nhất là các loài: Bacillus (B subtilis, B licheniformis, B megateriumẦ), vi khuẩn Lactic (L plantarum, L casei, L bulgaricusẦ), Nitrobacter, Thiobacterium, nấm men Saccharomyces serevisiaeẦ
Hiện nay có khoảng 400 loại chế phẩm sinh học ựang lưu thông trên thị trường, trong ựó có khoảng 430 loại dùng ựể xử lý môi trường và trên 60 loại dùng ựể trộn vào thức ăn nhằm mục ựắch kắch thắch tăng trưởng, tăng sức ựề kháng nhưng chủ yếu tập trung vào xử lý môi trường, các loại chế phẩm này
có nguồn gốc từ nhiều nước: Trung Quốc, Indonesia, đài Loan, Anh, Mỹ, Ấn
độ, Hàn Quốc, Úc, đức, Thái LanẦ
Cơ chế tác ựộng của các vi sinh vật hữu ắch trong xử lý chất thải chăn nuôi có thể kể ựến:
- Khả năng tiêu hủy phân và mùi hôi:
Một số vi sinh vật hữu ắch có khả năng phân giải và ựồng hóa các chất thải ựộng vật như phân, nước tiểu Quá trình phân giải này tạo thành các thành phần trao ựổi chất có tác dụng khử mùi trong chuồng trại như axit hữu
cơ (trung hòa và cố ựịnh NH3), rượu (trung hòa mùi lạ và diệt virusẦ), các enzyme, các chất loại kháng sinh Ầ đặc biệt, vi sinh vật ựồng hóa phân, nước tiểu ựể tạo thành protein của chắnh bản thân chúng, nguồn protein vi sinh vật này ựược ựông vật sử dụng
Trang 30- Khả năng khử mùi hôi và khí ñộc:
Vấn ñề khử mùi hôi và khí ñộc ñược ñặt ra trong những năm gần ñây khi chăn nuôi phát triển với tốc ñộ nhanh gây ô nhiễm lớn môi trường chăn nuôi Trong nuôi gà, nhất là vào mùa ñông chuồng nuôi thường ñóng kín cửa hay nuôi gà theo phương pháp chuồng kín ñã tạo ra mùi thối rất khó chịu và
có hại do tích nhiều các khí NH3, H2S, CO2, CO … làm cho gà dễ sinh các bệnh ñường hô hấp, ảnh hưởng ñến sinh trưởng, tiêu tốn thức ăn lớn, bị tổn thất về kinh tế, làm ảnh hưởng ñến sức khỏe của người chăn nuôi và những người xung quanh
Tác dụng khử mùi hôi và khí ñộc của các vi sinh vật hữu ích trong chế phẩm sinh học là rất mạnh Chỉ cần pha loãng chế phẩm sinh học thành dung dịch với tỷ lệ 1: 50-100 ñể phun trực tiếp lên chuồng trại nơi chứa phân, trên
cơ thể con vật cũng thấy ngay tác dụng khử mùi của chế phẩm
Sự khử các chất khí thối ñộc trong ñộn lót lên men nhờ sự tác ñộng của nhiều nhân tố Cụ thể là:
+ Khống chế nguồn phát sinh khí: Sử dụng dịch lên men ñể lên men thức ăn gia súc sẽ tăng cường sự tiêu hóa hấp thu thức ăn, nên một mặt làm giảm lượng phân thải ra mặt khác làm giảm thải các chất dinh dưỡng còn lại trong phân, do ñó làm giảm sự hình thành các khí thối ñộc
+ Tác dụng khử khử mùi hôi và khí ñộc quan trọng nhất là do vi sinh vật Vi sinh vật có ích thực hiện sự giảm mùi theo các cách: (i) Ức chế và khử
vi khuẩn có hại, lên men gây thối trong ñộn chuồng Với một số lượng tế bào rất lớn các chủng loại vi sinh vật khác nhau ñã tạo ra sự áp ñảo và tiêu diệt các loại vi khuẩn lên men gây thối trong phân Các vi sinh vật có ích bằng sự cạnh tranh các chất dinh dưỡng, bằng việc sản sinh ra các chất gây ức chế như các axit hữu cơ, chất có hoạt tính kháng sinh Khi chế thành dịch lên men thì dịch lên men có ñộ pH thấp là khoảng 4, do có hàm lượng các axit hữu cơ
Trang 31Streptococcus lactis, vi khuẩn quang hợpẦ) nấm men khoảng 8.108 CFU/g ựã sản sinh các chất kháng vi khuẩn thối như axit lactic, axit axetic, rượu ethylic, ester, H2O2, bacterioxin Ầ Axit hữu cơ có thể trung hòa hấp phụ NH3 (ii) Trong thành phần của tổ hợp vi sinh vật ựược ựưa vào xử lý ựộn chuồng có những chủng có thể sử dụng các khắ ựộc làm nguồn dinh dưỡng cho sự sinh trưởng phát triển của mình, do ựó mà góp phần làm giảm nhanh khắ ựộc trong ựộn lót (phân mới thải ra ựã có nhiều khắ thối ựộc do sự lên men của các vi khuẩn thối rữa trong ruột già ựộng vật ) Vắ dụ: các chủng nấm men ựược chọn lọc có thể sử dụng NH3 cho sinh tổng hợp thành protein của tế bào hay
vi khuẩn quang hợp có màu lục có thể sử dụng cơ chất là H2S trong quá trình ựồng hóa CO2 ựể tạo ra các hợp chất hữu cơ cần cho tế bào Ầ điều ựó cũng giải thắch vì sao dùng dịch lên men của chế phẩm vi sinh ựể phun vào nơi có mùi hôi thì chỉ sau một thời gian ngắn ựã giảm mùi rõ rệt Sự lên men oxy hóa của vi sinh vật ựể phân giải phân thành các chất không có mùi đó là sự oxy hóa triệt ựể các chất dinh dưỡng trong phân ựể thu năng lượng và tạo ra CO2
và nước Nhờ ựó mà có thể giảm lượng lớn khắ ựộc trong chuồng nuôi Cần chú ý khi chế ựộn lót có sự lên men mạnh lúc ựầu sản sinh nhiều loại khắ ựộc cần mở cửa cho thông thoáng
- Khả năng duy trì sự cân bằng sinh thái vi sinh vật trong chuồng nuôi: Các chế phẩm vi sinh sử dụng ựể xử lý phân và rác thải ựộng vật thường bao gồm một tập hợp các vi sinh vật ựược chọn lọc rất nghiêm ngặt theo các tiêu chắ về ựặc ựiểm sinh hóa học cụ thể Một trong những tiêu chắ quan trọng là giữa chúng phải có ựược mối quan hệ cộng sinh và hỗ sinh ựể từ ựó tạo ra sự cân bằng sinh thái trong môi trường mà chúng tồn tại Nếu giữa các chủng vi sinh vật không có ựược mối quan hệ tương hỗ thì chắc chắn tổ hợp vi sinh vật ựược chọn lọc và tập hợp sẽ bị phá vỡ trong một thời gian ngắn Bởi lẽ sự phát triển ựộc lập của từng chủng trong môi trường nhiều chất thải sẽ chịu sự tác ựộng của nhiều yếu tố, trong ựó có cả sự canh tranh ngay trong các chủng
Trang 32của tổ hợp với nhau và sự cạnh tranh của nhiêu vi khuẩn có hại có mặt trong chất thải Sự cân bằng sinh thái vi sinh vật trong chuồng nuôi sẽ ức chế các vi khuẩn gây thối, vi khuẩn gây bệnh trong chuồng nuôi, làm giảm mùi hôi trong chuồng và giảm bệnh cho gia súc
2.4 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG ðỘN LÓT CHUỒNG LÊN MEN TRONG CHĂN NUÔI
2.4.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước
Ô nhiễm chuồng nuôi là một trong những vấn ñề lớn của chăn nuôi gà tập trung Rất nhiều các chất khí ñộc hại trong chuồng nuôi ñược sinh ra trong quá trình trao ñổi chất của gà cũng như trong quá trình phân hủy của chất thải (phân, nước tiểu) như khí metan (CH4), hydro sunfua (H2S), CO2, và NH3 Trong số ñó, amoniac là chủ yếu Các khí ñộc này không những ảnh hưởng ñến sức khỏe của gia cầm, sức khỏe của người chăn nuôi mà còn gây ra mùi khó chịu và ô nhiễm môi trường (Gürdil và cs, 2001)
Việc sử dụng ñộn lót chuồng trong chăn nuôi gà là một trong những nguyên nhân làm tăng hàm lượng amoniac trong chuồng nuôi Amoniac là sản phẩm của quá trình phân hủy axit uric trong nước tiểu, các hợp chất hữu cơ chứa nitơ trong phân và thức ăn rơi vãi của vi sinh vật Chúng ñược tạo thành
vào ñộ pH của ñộn lót nền chuồng Nếu ñộn lót nền có pH dưới 7,0 amoniac
NH3 khi pH lớn hơn 8,0 (Carr và cs, 1990; Gürdil và cs, 2001)
Các yếu tố ảnh hưởng tới hàm lượng NH3 trong chuồng nuôi có thể kể ñến: Sử dụng ñộn lót chuồng cũ hoặc không ñược thay trong thời gian dài dẫn ñến sự tích tụ NH3 trên ngưỡng cho phép; ðộn lót chuồng ướt (ñộ ẩm>30-40%), nhiệt ñộ cao, pH của ñộn lót >8 và sự có mặt của các vi khuẩn, nấm men, nấm mốc sẽ nhanh chóng phân hủy axit uric thành NH3 bay hơi (Carr và
cs, 1990; Zifei Liu và cs, 2007)
Trang 33Tác ñộng có hại của amoniac trong chăn nuôi gia cầm ñã ñược báo cáo
từ lâu Các nghiên cứu ñã chỉ ra rằng hàm lượng amoniac trong chuồng nuôi lớn hơn 25ppm không những làm giảm tăng trọng và chuyển hóa thức ăn mà
hệ hô hấp của gà cũng bị ảnh hưởng do các nhung mao ở phế quản bị phá hủy, dẫn ñến sức ñề kháng ñối với bệnh ñường hô hấp giảm, làm cho mầm bệnh dễ dàng xâm nhập và có cơ hội gây bệnh (Carlile, 1984) Ngoài ra, hàm lượng NH3 cao hơn 25ppm có thể gây hại niêm mạc mắt của gia cầm, gây chảy nước mắt (Gürdil và cs, 2001)
Các phương pháp xử lý ñộn lót nền chuồng nuôi chủ yếu nhằm làm giảm ñộ pH của ñộn lót, vì vậy các vi khuẩn phân hủy axit uric giải phóng amoniac sẽ bị bất hoạt và giảm số lượng, từ ñó giảm ô nhiễm chuồng nuôi Một trong những phương pháp phổ biến là sử dụng hóa chất ñể xử lý ñộn lót nền Trên thị trường có nhiều sản phẩm xử lý ñộn lót chuồng nuôi gà như
aluminum sulfate LA) và sulfuric axit ñậm ñặc (98% H2SO4) (SA) Tuy nhiên các sản phẩm này có những hạn chế như giá thành cao, sử dụng phức tạp do ñòi hỏi phải có bảo hộ lao ñộng ñặc biệt Mặc khác, các sản phẩm này có thể gây tổn thương da và những nguy hiểm khác cho công nhân khi sử dụng
Chính vì vậy, việc sử dụng vi sinh vật ñể làm giảm hàm lượng amoniac
ở các trang trại chăn nuôi gà tập trung ñã ñược nghiên cứu Chiang và Hsieh
(1995) báo cáo rằng, sử dụng chế phẩm có chứa Lactobacillus axitophilus, Streptococcus faecium và Bacillus subtilis có thể làm giảm hàm lượng
amoniac trong phân và chất ñộn chuồng trong chăn nuôi gà thịt thương phẩm
Theo Yeo và Kim (1997), bổ sung Lactobacillus casei vào khẩu phần ăn của
gà thịt có thể làm giảm sự hoạt ñộng của ureaza trong chất chứa ruột non ở 3 tuần ñầu tiên Tuy nhiên, tác giả ñã không báo cáo về việc giảm khí amoniac
và các hợp chất hữu cơ bay hơi trong chuồng nuôi Chang và Chen (2003)
Trang 34tiến hành bổ sung chế phẩm thương mại Ecozyme có chứa các chủng vi khuẩn
Lactobacillus sp vào thức ăn cho gà thịt 56 ngày tuổi ñã làm giảm ñáng kể
hàm lượng khí amoniac trong chuồng nuôi và làm giảm ñộ ẩm ướt, ñộ pH của phân gà, dẫn ñến giảm ñáng kể mùi hôi thối trong chuồng nuôi
Tuy nhiên, hiện nay trên thế giới, các nghiên cứu phối hợp nhiều chủng
vi sinh vật khác nhau ñể sản xuất các chế phẩm sinh học tổng hợp sử dụng trong chăn nuôi ñể ñạt ñược nhiều mục ñích: vừa kích thích tăng trưởng, phòng bệnh và giảm ô nhiễm môi trường nuôi vẫn còn rất hạn chế
Một trong những chế phẩm vi sinh tổng hợp ñã ñược nhiều người biết ñến, ñó
là chế phẩm sinh học EM (là chữ viết tắt của cụm từ tiếng Anh Effective Microorganisms có nghĩa là vi sinh vật hữu hiệu) do giáo sư, tiến sĩ Teruo Higa người Nhật nghiên cứu sản xuất vào năm 1980 và ñược du nhập vào Việt Nam những năm sau ñó
Theo sự phân tích của các nhà khoa học Việt Nam thì chế phẩm EM có chứa 87 chủng vi sinh vật khác nhau thuộc 05 nhóm cơ bản: nhóm vi khuẩn
quang hợp (Rodopseudomonas), nhóm vi khuẩn Lactobacillus, nhóm nấm men (Saccharomyces), nhóm nấm sợi (Aspergillus và Penicillium)
Theo như tài liệu hướng dẫn thì từ chế phẩm gốc EM1 có thể chế ra các chế phẩm khác như: EM thứ cấp, EM Bokashi B (làm thức ăn cho gia súc) và
EM Bokashi C (ñể xử lý môi trường)
Các chế phẩm sinh học EM thường dùng ñể bổ sung vào thức ăn, nước uống với mục ñích:
- Tăng sức ñề kháng;
- Tăng khả năng tiêu hóa thức ăn, tăng sinh trưởng;
- Khử mùi hôi, làm giảm ô nhiễm môi trường, chuồng trại chăn nuôi gia súc, gia cầm;
- Xử lý các chất thải hữu cơ trong phân gia súc, gia cầm, rác thải, phế thải nông nghiệp thành phân bón
Trang 35Như vậy, ñây là một chế phẩm ña năng Người ta cho rằng do nhóm vi
sinh vật hữu hiệu EM sống cộng sinh trong cùng một môi trường thì sẽ tạo ra một môi trường sinh thái ñồng nhất, hỗ trợ lẫn nhau cùng sinh trưởng và phát triển, sản sinh ra nhiều sản phẩm khác nhau, nên chế phẩm EM có ñược hiệu quả ña dạng như trên
Xét về mặt khoa học thì không thể có một chế phẩm vi sinh vật ñược sử dụng chung cho nhiều lĩnh vực và với các mục ñích khác nhau Bởi lẽ mỗi
một lĩnh vực ñều có những ñặc ñiểm rất riêng, vì vậy muốn tác ñộng có hiệu quả thì một chế phẩm sinh học phải có những chủng vi sinh vật ñược lựa chọn thật phù hợp Việc sử dụng một hỗn hợp các vi sinh vật hữu hiệu (EM) chung cho nhiều lĩnh vực sẽ không mang lại kết quả thật sự tốt cho tất cả
Các nhà khoa học ñã chỉ ra rằng, muốn cho ñộng vật nuôi ít bị bệnh, tăng cường ñược khả năng tiêu hóa hấp thu thức ăn, có sự sinh trưởng phát triển tốt, tăng khả năng sinh sản thì vấn ñề quan tâm ñặc biệt phải là vấn ñề môi trường sống Nếu một con giống tốt, ñược nuôi với một chế ñộ dinh dưỡng hoàn hảo và ñảm bảo tốt các yêu cầu về nuôi dưỡng khác mà lại phải sống trong một môi trường không trong sạch, có nhiều khí thải ñộc hại, cảm nhiễm nhiều vi sinh vật gây bệnh, nhiệt ñộ và ñộ ẩm không ñảm bảo thì chắc chắn không những không có sự sinh trưởng phát triển tốt mà rất dễ bị mắc bệnh Vấn ñề vệ sinh môi trường chăn nuôi có liên quan chặt chẽ ñến vấn ñề thải phân và nước tiểu của ñộng vật nuôi Vấn ñề xử lý các chất thải này ñược người chăn nuôi thực hiện hàng ngày với cách làm truyền thống như quét dọn, tẩy rửa, thu gom phân vào bể biogas hay hố ủ hay sử dụng ñộn lót chuồng và ñịnh kỳ bổ sung hoặc thay thế ñộn lót Việc xử lý này không những tốn nhiều công sức và cả tiền của mà còn không thể xử lý triệt ñể môi trường, sự
ô nhiễm vẫn còn nặng ảnh hưởng ñến con vật, người chăn nuôi và khu dân cư Việc sử dụng các chế phẩm sinh học ñể xử lý phân và làm giảm mùi hôi không giải quyết tận gốc của vấn ñề và cũng không triệt ñể
Trang 36Làm sao ñể có thể xử lý phân, chất thải chăn nuôi một cách triệt ñể tạo môi trường trong sạch có lợi cho sự sinh trưởng phát triển của con vật, giảm ñược tỷ lệ mắc bệnh và ñem lại các lợi ích khác nữa mà không phải tốn tiền
và nhân công, không phải thực hiện hàng ngày? Câu hỏi này ñã ñược các nhà
khoa học Trung Quốc giải ñáp, ñó là sử dụng Chế phẩm lên men Hoạt tính 99 dùng chế tạo ñộn lót lên men dùng trong chăn nuôi Chế phẩm lên men Hoạt tính 99 là một sản phẩm bổ sung ña năng do Trung tâm chuyên khai thác sản
phẩm kỹ thuật “Cao-Mới-Tinh” Nghi Xuân nghiên cứu thành công năm 1999
Chế phẩm lên men Hoạt tính 99 ñược giới thiệu là chế phẩm lên men và
phòng bệnh rất hữu hiệu Năng lực lên men cả thể dịch và thể rắn, kết hợp với công năng bảo vệ sức khỏe ñộng vật ñược ñánh giá rất cao ở Trung Quốc hiện nay (Trương Khải Bình, 2009)
Thành phần của Chế phẩm lên men Hoạt tính 99 bao gồm:
hoặc ml;
- Các thành phần của quá trình lên men và bổ sung tạo chế phẩm: hoạt chất ña ñường-oligosaccharit, các enzyme tiêu hóa, chất xúc tiến lên men, chất axit hóa, chất tăng trưởng, viên nấm men, ña sinh tố, axit amin, các peptit
mạch ngắn, kháng sinh tự nhiên (của vi khuẩn lactic Streptococcus lactis),
công năng tổng hợp của dược thảo và một số thành phần ñược bổ sung thêm
Chế phẩm lên men Hoạt tính 999 ñược sử dụng rộng rãi nhất trong
chăn nuôi hiện nay ở Trung Quốc với trên 100.000 hộ ñể lên men thức ăn và phòng bệnh cho vật nuôi
Tác dụng của Chế phẩm lên men Hoạt tính 99:
- Lên men thức ăn; biến ñổi thức ăn có giá trị thấp thành thức ăn có giá trị cao, tăng tính ngon miệng;
- Phòng bệnh cho vật nuôi: giảm tỷ lệ mắc bệnh, tỷ lệ chết;
- Tăng cường tiêu hóa hấp thu thức ăn, giảm tiêu tốn thức ăn;
Trang 37- Khử mùi hôi, giảm ô nhiễm môi trường,
- Cải thiện chất lượng sản phẩm, tạo sản phẩm an toàn;
- Lên men phân ñộng vật ñể thành phân vi sinh có chất lượng dinh dưỡng cao;
- Lên men các nguyên liệu ñể tạo ñộn lót chuồng lên men dùng trong chăn nuôi lợn, gà, ngan
Trong các tác dụng ñược nêu trên thì việc sử dụng Chế phẩm lên men Hoạt tính 99 ñể chế ñộn lót chuồng lên men ñược ñặc biệt nhấn mạnh trong
các tài liệu do Cục Khuyến nông một số tỉnh phát hành Người Trung Quốc coi ñây là phát kiến quan trọng mà họ gọi là “Kỹ thuật nuôi dưỡng bằng ñộn lót chuồng vi sinh hoạt tính“ (Trương Khải Bình, 2009)
Những ñặc ñiểm của ñộn lót chuồng lên men này là:
- Các vi sinh vật trong ñộn lót có mối quan hệ cộng sinh, cộng tồn ñã tạo nên sự cân bằng chắc chắn, liên kết tạo ra sự phân giải mạnh mẽ, hiệu quả
ổn ñịnh trong giảm mùi hôi và giảm bệnh;
- ðộn lót lên men không dễ bị lên mốc và biến chất; năng lực phân giải mạnh;
- Trong quá trình nuôi dưỡng, có thể sử dụng các xử lý tiêu ñộc bình thường mà không ảnh hưởng ñến công năng của chế phẩm;
- Cách tạo ñộn lót ñơn giản, bảo dưỡng dễ;
- Tạo cho chuồng nuôi có ñược một tiểu khí hậu tốt: nhiệt ñộ, ñộ ẩm thích hợp, không khí trong lành, không có mùi thối và khí ñộc, giảm thiểu vi sinh vật gây bệnh;
- Không cần phải thu dọn phân và tẩy rửa chuồng trong suốt quá trình nuôi Từ ñó ñem lại hiệu quả tác dụng rất to lớn cho người chăn nuôi cũng như toàn xã hội
Trang 38Sử dụng ñộn lót chuồng lên men trong chăn nuôi ñem lại nhiều lợi ích cho người chăn nuôi Trước hết cần nhận thấy ñó là chuồng thiết kế ñơn giản với sự ñầu tư thấp; xử lý ñộn lót nhanh vối sự ñầu tư ban ñầu ít, không phức tạp nhưng lại có giá trị sử dụng cao, lâu dài Một ñộn lót nền chuồng ñược xử
lý tốt có thể sử dụng liên tục trên 6 tháng thậm chí tới hàng năm ðộn lót sau
ñó vẫn có thể ñược sử dụng làm phân bón có chất lượng cao cho cây trồng Bình thường thì sau 3-4 tháng hoặc có thể tới 5-6 tháng sử dụng mới cần bổ sung 5% ñộn lót lên men mới là có thể sử dụng lại Như vậy bất cứ trong tình huống nào thì việc sử dụng ñộn lót chuồng lên men trong chăn nuôi cũng làm giảm rõ rệt công lao ñộng và chi phí so với cách làm thông thường ñể vệ sinh chuồng trại
2.4.2 Tình hình nghiên cứu trong nước
Các chế phẩm sinh học ñược nghiên cứu, sản xuất ñể sử dụng trong chăn nuôi ở nước ta chủ yếu thuộc 3 nhóm chính :
- Các chế phẩm probiotic thường dùng bổ sung vào thức ăn, nước uống với mục ñích tăng sức ñề kháng, tăng khả năng tiêu hóa thức ăn, tăng sinh trưởng;
- Các chế phẩm sinh học xử lý môi trường: Khử mùi hôi, làm giảm ô nhiễm môi trường, chuồng trại chăn nuôi gia súc, gia cầm; xử lý các chất thải hữu cơ trong phân gia súc, gia cầm, rác thải, phế thải nông nghiệp thành phân bón cho cây trồng ;
- Các chế phẩm sinh học sử dụng trong nuôi trồng thủy sản: xử lý ô nhiễm, cải tạo môi trường nước trong nuôi trồng thủy sản (làm trong sạch, khử mùi hôi của nước)
Trong chăn nuôi gà, các chế phẩm sinh học ñược sử dụng chủ yếu dưới dạng bổ sung vào thức ăn, nước uống nhằm mục ñích thay thế các chất kích thích tăng trưởng kháng sinh (Antibiotic Growth Promoter) Các chế phẩm này thường chứa một hoặc nhiều chủng vi sinh có lợi và các sản phẩm lên
Trang 39men của chúng Các vi sinh vật này giúp ức chế sự phát triển của hệ vi sinh vật có hại trong ñường tiêu hóa của gà và tăng sức ñề kháng của cơ thể với bệnh tật do tăng cường hệ miễn dịch của cơ thể Xem xét cụ thể thì hầu như chưa thấy có một chế phẩm sinh học nào ñược hướng dẫn dùng ñể xử lý ñộn lót nền chuồng trong chăn nuôi gà như ñã ñề cập ở phần trên
Không thể không nhắc ñến chế phẩm EM ñược du nhập vào nước ta và ñược nghiên cứu thực nghiệm sử dụng trong thời gian tương ñối dài EM ñược coi là một chế phẩm ña năng (Lê Khắc Quảng, 2004):
- Xử lý ô nhiễm, cải tạo môi trường nước trong nuôi trồng thủy sản (làm trong sạch, khử mùi hôi của nước);
- Khử mùi hôi và giảm ruồi nhặng ở chuồng trại, nơi chứa phân, cống rãnh và bãi rác thải sinh hoạt; Giảm ô nhiễm môi trường;
- Chế biến phân vi sinh từ phân rác thải và các phế phụ phẩm nông nghiệp;
- Cho ñộng vật nuôi uống ñể tăng sức ñề kháng, giảm tỷ lệ mắc bệnh cho vật nuôi;
- Lên men thức ăn bột trong nuôi lợn hay các phụ phẩm nông nghiệp (rơm, thân ngô, ngọn mía) nuôi bò ñể tăng hiệu quả sử dụng góp phần tăng năng suất chăn nuôi, tăng khả năng sinh sản và chất lượng của sản phẩm chăn nuôi
Tuy nhiên chế phẩm EM ñược sử dụng rộng, có hiệu quả chủ yếu trong lĩnh vực xử lý phân, rác thải, xử lý môi trường làm giảm mùi hôi và sự ô nhiễm và dùng trong xử lý ô nhiễm, cải tạo môi trường nước trong nuôi trồng thủy sản (làm trong sạch, khử mùi hôi của nước) Hạn chế khi sử dụng chế phẩm EM là do không nhận ñược giống gốc, không biết cụ thể thành phần các chủng vi sinh vật trong chế phẩm nên không ñảm bảo sự nhân truyền giống tốt và nhiều lí do khác mà chế phẩm EM ñã không duy trì ñược những hiệu quả tác dụng ban ñầu
Vì vậy các nhà khoa học ñã nghiên cứu chế tạo các chế phẩm khác trên
Trang 40nguyên lý của chế phẩm EM Có thể kể ñến:
Chế phẩm BIO II gồm hỗn hợp vi sinh vật sống và enzyme tiêu hóa Trong nuôi trồng thủy sản, chế phẩm BIO II có tác dụng: phân hủy những thức ăn thừa và các khí thải ở ñáy ao, ổn ñịnh pH và màu nước ao, kìm hãm
sự tăng trưởng của các vi sinh vật gây bệnh cho tôm, cá như các vi khuẩn
Vibrio spp, tăng năng suất nuôi trồng (Lê Tấn Hưng và cs 2003)
Chế phẩm NB1, chế phẩm NV1, chế phẩm BIO-F dùng xử lý rác sinh hoạt ñể sản xuất phân bón hữu cơ vi sinh ở thành phố Hồ Chí Minh (Viện Sinh học nhiệt ñới, 2005)
Chế phẩm EMC của Công ty Công nghệ Hóa sinh Việt Nam với tập hợp nhiều vi sinh vật hữu hiệu Chế phẩm EMC ñược sử dụng ñể xử lý phân gia súc, gia cầm, rác thải, phế thải nông nghiệp làm phân bón hữu cơ và xử lý
ô nhiễm môi trường; phân giải nhanh các chất thải hữu cơ trong phân gia súc, gia cầm, rác thải, phế thải nông nghiệp thành phân bón hữu cơ vi sinh sạch
nước và nền ñáy ao nuôi tôm cá
Chế phẩm BRF-2 quakit có thành phần gồm nhiều chủng loại vi sinh
enzyme ngoại bào của quá trình sinh trưởng vi sinh và các enzyme ngoại bào tổng hợp; các chất dinh dưỡng sinh học và khoáng chất có tác dụng kích hoạt sinh trưởng ban ñầu và súc tác hoạt tính của vi sinh vật Tác dụng của BRF-2 quakit: phân giải chất hữu cơ tan và không hòa tan từ chất thải của tôm, các thức ăn thừa tích tụ ñáy ao nuôi, tạo ñược sự ổn ñịnh, duy trì chất lượng nước
và cả màu nước trong ao hồ Mặt khác chế phẩm này cũng giúp giảm thiểu
ñược các vi sinh vật gây bệnh như Vibrio, Aeromonas, E.coli , làm tăng thêm
lượng oxy hòa tan trong môi trường nước ao nuôi và giảm thiểu tối ña hàm lượng các chất gây ñộc hại cho môi trường sinh thái (Võ Thị Hạnh và cs, 2007a)