Tài liệu Nghiên cứu ứng dụng nấm mốc từ bánh men để thu nhận enzyme amylase

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC – MÔI TRƯỜNG ----W X---- BÁO CÁO NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG NẤM MỐC TỪ BÁNH MEN ĐỂ THU NHẬN ENZYME AMYLASE CVKH:ThS. PHẠM THỊ LAN THANH SVTH : ĐỖ NGỌC ĐỆ PHẠM THỊ XUÂN NGỌC BIÊN HÒA, THÁNG 12 NĂM 2010 LỜI CẢM ƠN Chúng con xin chân thành biết ơn sâu sắc đến cha mẹ đã nuôi dạy và cho chúng con ăn học nên người. Chúng em xin chân thành cảm ơn Khoa Công Nghệ Sinh Học – Môi Trường Trường Đại học Lạc Hồng đã tạo điều kiện tốt cho chúng em thực hiện đề tài tốt nghiệp này. Chúng em xin chân thành cảm ơn cô Phạm Thị Lan Thanh đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ chỉ bảo chúng em trong thời gian thực hiện đề tài, giúp cho chúng em tích lũy được nhiều kinh nghiệm hữu ích và quý báu. Chúng em xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô trong Khoa Công Nghệ Sinh Học – Môi Trường đã tận tình giảng dạy, trang bị cho chúng em những kiến thức thiết thực làm hành trang trong tương lai. Chúng em xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô quản lý phòng thí nghiệm Khoa Công nghệ Sinh học – Môi trường đã giúp đỡ chúng em trong quá trình thực hiện đề tài. Cảm ơn bạn bè đã quan tâm, giúp đỡ và động viên chúng tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài. MỤC LỤC Trang phụ bìa Mục Lục Danh mục các bảng Danh mục các hình ảnh Trang LỜI MỞ ĐẦU ..................................................................................................1 CHƯƠNG 1 – TỔNG QUAN TÀI LIỆU......................................................2 1.1. Giới thiệu về nấm mốc ...............................................................................2 1.1.1. Khái niệm về nấm mốc .................................................................2 1.1.2. Hình thái và cấu trúc của nấm mốc ..............................................2 1.1.3. Sinh sản của nấm mốc ..................................................................4 1.1.3.1. Sinh sản vô tính ...............................................................4 1.1.3.2. Sinh sản hữu tính .............................................................5 1.1.4. Điều kiện sinh trưởng của nấm mốc.............................................6 1.1.4.1. Nhu cầu dinh dưỡng ........................................................6 1.1.4.2. Độ ẩm ..............................................................................9 1.1.4.3. Nhiệt độ .........................................................................10 1.1.4.4. pH ..................................................................................11 1.2. Ứng dụng của nấm mốc ...........................................................................11 1.3. Vi sinh vật trong bánh men cơm rượu .....................................................12 1.3.1. Nấm mốc.....................................................................................13 1.3.2. Nấm men.....................................................................................13 1.3.3. Vi khuẩn......................................................................................14 1.4. Enzyme amylase từ vi sinh vật.................................................................14 1.4.1. Giới thiệu về enzyme amylase....................................................14 1.4.2. Đặc điểm của vi sinh vật trong sản xuất enzyme .......................19 1.4.3. Một số kỹ thuật nuôi cấy vi sinh vật thu nhận enzyme ..............20 1.4.4. Vi sinh vật sản xuất enzyme amylase .........................................20 1.4.5. Thu nhận enzyme amylase từ vi sinh vật....................................21 1.4.5.1. Sinh tổng hợp enzyme amylase ở vi sinh vật ....................................................................................................21 1.4.5.2. Các yếu tố ảnh hưởng của môi trường đến tổng hợp enzyme amylase..........................................................................22 1.4.5.3. Các phương pháp thu nhận enzyme amylase ............... 24 1.4.6. Ứng dụng của enzyme amylase ..................................................27 1.4.6.1. Amylase trong công nghiệp rượu – bia ........................ 28 1.4.6.2. Trong sản xuất bánh mì ................................................ 29 1.4.6.3. Trong sản xuất mật, tinh bột, malto, gluco .................. 29 1.4.6.4. Trong một số ngành công nghiệp thực phẩm khác ...... 30 1.4.6.5. Trong các ngành công nghiệp dệt, giấy........................ 30 1.4.6.6. Trong chăn nuôi............................................................ 31 1.4.6.7. Trong y học ....................................................................................... 31 CHƯƠNG 2 – VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP ......................................32 2.1. Vật liệu .....................................................................................................32 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu .................................................................32 2.1.2. Vật liệu và hóa chất ....................................................................32 2.1.2.1. Dụng cụ và thiết bị ........................................................32 2.1.2.2. Hóa chất.........................................................................33 2.1.2.3. Môi trường.....................................................................34 2.2. Phương pháp.............................................................................................34 2.2.1. Địa điểm và thời gian nghiên cứu...............................................34 2.2.2. Phương pháp nghiên cứu ............................................................35 2.2.2.1. Phương pháp phân lập ...................................................35 2.2.2.2. Phương pháp quan sát hình thái nấm mốc ....................35 2.2.2.3. Phương pháp xác định khả năng phân giải tinh bột ......35 2.2.2.4. Phương pháp thu nhận enzyme amylase từ nấm mốc ...36 2.2.2.5. Phương pháp xác định hoạt độ của enzyme amylase....38 CHƯƠNG 3 – KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN ...............................................40 3.1. Kết quả phân lập các chủng nấm mốc có trong bánh men cơm rượu......40 3.2. Kết quả quan sát hình thái nấm mốc ........................................................42 3.3. Kết quả xác định khả năng phân giải tinh bột của các chủng nấm mốc ..43 3.4. Kết quả thu nhận enzyme amylase từ nấm mốc ......................................46 3.5. Kết quả xác định hoạt độ của enzyme amylase .......................................49 CHƯƠNG 4 – KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ..................................................50 4.1. Kết luận ....................................................................................................50 4.2. Đề nghị ....................................................................................................51 TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................... 52 DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 2.1: Các mẫu bánh men cơm rượu ........................................................32 Bảng 3.1: Các chủng nấm mốc phân lập từ bánh men cơm rượu ..................40 Bảng 3.2: Hình thái khuẩn lạc của các chủng nấm mốc đã phân lập từ bánh men cơm rượu ................................................................................................42 Bảng 3.3: Khả năng phân giải tinh bột của các chủng nấm mốc phân lập từ bánh men cơm rượu.........................................................................................44 DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Trang Hình 1.1: Nấm mốc Mucor sp..........................................................................3 Hình 1.2: Pho mát xanh Stilton ......................................................................11 Hình 1.3: Chao ...............................................................................................12 Hình 2.1: Quy trình thu nhận enzym amylase từ nấm mốc ...........................37 Hình 3.1: Khuẩn lạc của các chủng M2, M4, M7, M10 ................................41 Hình 3.2: Khả năng phân giải tinh bột của các chủng M3, M4, M9, M11 ....45 Hình 3.3: Khả năng phân giải tinh bột của các chủng M6, M7 ................... 46 Hình 3.4: Dịch chiết enzyme amylase sau ly tâm ......................................... 47 Hình 3.5: Chế phẩm enzyme amylase được tủa bằng cồn 960 lạnh............. 48 Hình 3.6: Chế phẩm enzyme amylase bán tinh khiết từ nấm mốc ............... 48 1 LỜI MỞ ĐẦU Amylase là một trong những enzyme được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp, đặc biệt là ngành công nghiệp thực phẩm như công nghiệp sản xuất rượu bia, nước ép trái cây, bánh kẹo, bánh mì... Hiện nay, enzyme amylase được sản xuất chủ yếu từ vi sinh vật, do có nhiều ưu điểm như: tốc độ sinh sản của vi sinh vật nhanh, enzyme thu nhận từ vi sinh vật có hoạt tính cao, nguồn nguyên liệu dùng để sản xuất enzyme rẻ tiền…Nhiều vi sinh vật có khả năng tạo ra enzyme amylase như nấm mốc, vi khuẩn, nấm men, xạ khuẩn… Đề tài nghiên cứu này phân lập các chủng nấm mốc từ các mẫu bánh men cơm rượu, tuyển chọn các chủng nấm mốc có khả năng phân giải tinh bột và ứng dụng chúng để thu nhận enzyme amylase, nhằm góp phần tạo ra nguồn enzyme có giá trị từ vi sinh vật. 2 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1.Giới thiệu về nấm mốc: 1.1.1.Khái niệm về nấm mốc: [2] Nấm mốc là tất cả các nấm không phải là nấm men và cũng không sinh mũ nấm như ở các nấm lớn. Nấm mốc còn được gọi là nấm sợi, tức là tất cả các mốc mọc trên thực phẩm, trên chiếu, trên quần áo, trên sách vở … Chúng phát triển rất nhanh trên nhiều nguồn cơ chất hữu cơ khi gặp khí hậu nóng ẩm. Nhiều nấm mốc kí sinh trên người, trên động vật, thực vật và gây ra các bệnh nấm khá nguy hiểm. Nhiều nấm mốc sinh ra các độc tố nấm có thể gây ra bệnh ung thư và nhiều bệnh tật khác. Trong tự nhiên, nấm mốc phân bố rất rộng rãi và tham gia tích cực vào các vòng tuần hoàn vật chất, nhất là quá trình phân giải chất hữu cơ và hình thành chất mùn. 1.1.2.Hình thái và cấu trúc của nấm mốc:[2] Nấm mốc có thành tế bào, rồi đến màng tế bào chất, bên trong là tế bào chất với nhân phân hóa. Màng nhân có cấu tạo hai lớp và trên màng có nhiều lỗ nhỏ. Trong nhân có hạch nhân. Bên trong tế bào nấm còn có không bào, ti thể, mạng lưới nội chất … Đỉnh sợi nấm bao gồm một chóp nón, không tăng trưởng và có tác dụng che chở bảo vệ cho phần ngọn của sợi nấm. Đây là phần mà chất nguyên sinh không có nhân và ít chứa các cơ quan tử. Ở các loài nấm khuẩn ti không có vách ngăn gọi là các tế bào đa nhân vì bên trong có nhiều nhân. Ở các loài nấm có vách ngăn thì do khả năng di chuyển của nhân mà từng tế bào có thể chứa từ 1 nhân, 2 nhân, nhiều nhân hoặc không có nhân nào. 3 Hình 1.1. Nấm mốc Mucor sp. [9] Hệ sợi nấm có thể biến hóa để thích nghi với các điều kiện sống khác nhau thành các dạng đặc biệt sau đây: • Rễ giả: Trông gần giống như một chùm rễ phân nhánh, có tác dụng giúp bám chặt vào cơ chất và hấp thụ chất dinh dưỡng từ cơ chất. • Sợi hút: Chúng được mọc ra từ khuẩn ti và phân nhánh rồi đâm sâu vào tế bào vật chủ, ở đó chúng có thể biến thành hình cầu, hình nón tay hay hình sợi. Chúng sử dụng các sợi hút này để hút chất dinh dưỡng từ cơ thể của vật chủ. • Sợi áp: Gặp ở các nấm kí sinh ở thực vật. Phần sợi nấm tiếp xúc với vật chủ sẽ phồng to ra, tăng diện tiếp xúc với vật chủ. Phần này thường có hình đĩa, có nhiều nhân tế bào, áp chặt vào vật chủ. • Sợi bò hay thân bò: Đó là đoạn sợi nấm khí sinh không phân nhánh, phát sinh từ các sợi nấm cơ chất, có hình thẳng hoặc hình cung. Đầu mút của các sợi bò chạm vào cơ chất phát triển thành các rễ giả để bám chắc vào cơ chất. 4 • Vòng nấm: Vòng nấm có thể có dạng bọng dính ra từ những cuống ngắn xếp thẳng gốc với sợi nấm chính. Đỉnh của các cuống này phình to ra thành bọng hình cầu. Bọng này tiết ra một chất dính trên khắp bề mặt. 1.1.3. Sinh sản của nấm mốc: [1] Nấm mốc sinh sản dưới 2 hình thức: vô tính và hữu tính. Trong sinh sản vô tính, nấm mốc hình thành bào tử mà không qua việc giảm phân, trái lại trong sinh sản hữu tính nấm mốc hình thành 2 loại giao tử đực và cái. 1.1.3.1. Sinh sản vô tính: Nấm mốc sinh sản vô tính thể hiện qua 2 dạng: sinh sản dinh dưỡng bằng đoạn sợi nấm phát triển dài ra hoặc phân nhánh và sinh sản bằng các loại bào tử. Một số loài nấm có những bào tử đặc trưng như sau: • Bào tử túi (bào tử bọc): các bào tử động có ở giống nấm Saprolegnia và bào tử túi ở giống nấm Mucor, Rhizopus chứa trong túi bào tử động và túi bào tử được mang bởi cuống túi bào tử. • Bào tử đính: các bào tử đính không có túi bao bọc ở giống nấm Aspergillus, Penicillium ... Hình dạng, kích thước, màu sắc, trang trí và cách sắp xếp của bào tử đính thay đổi từ giống này sang giống khác và được dùng làm tiêu chuẩn để phân loại nấm. Cuống bào tử đính dạng bình có thể không phân nhánh như ở Aspergillus hay dạng thể phân nhánh như ở Penicillium. Bào tử đính hình thành từ những cụm trên những cuống bào tử đính ở Trichoderma. • Bào tử tản: trong nhiều loài nấm men và nấm mốc có hình thức sinh sản đặc biệt gọi là bào tử tản. Bào tử tản có thể có những loại sau: 5 + Chồi hình thành từ tế bào nấm men: Cryptococcus và Candida là những loại bào tử tản đơn giản nhất, gọi là bào tử chồi. + Giống Ustilago có những sợi nấm có xuất hiện tế bào có vách dày gọi là bào tử vách dày còn gọi là bào tử áo. Vị trí của bào tử vách dày ở sợi nấm có thể khác nhau tùy loài. + Giống Geotrichum và Oospora có sợi nấm kéo thẳng, vuông hay chữ nhật và tế bào vách dày gọi là bào tử đốt. 1.1.3.2. Sinh sản hữu tính: Sinh sản hữu tính xảy ra khi có sự kết hợp giữa hai giao tử đực và cái có trải qua giai đoạn giảm phân. Cơ quan sinh dục của nấm mốc có tên là túi giao tử, có 2 loại: cơ quan sinh dục đực gọi là túi đực chứa các giao tử đực, còn cơ quan sinh dục cái gọi túi noãn chứa giao tử cái, khi có sự kết hợp giữa giao tử đực và giao tử cái sẽ tạo thành bào tử, bào tử di động được gọi là bào tử động. Kiểu hai sợi nấm có giới tính đực và cái tiếp hợp nhau sinh ra bào tử có tên là tiếp hợp tử, tiếp hợp tử là đặc trưng của nhóm nấm Myxomycetes. Bào tử sinh dục khi hình thành có dạng túi gọi là nang và túi này chứa những bào tử gọi là bào tử nang. Nang và bào tử nang là đặc trưng của nhóm Ascomycetes. Trong nhóm Basidiomycetes, 4 bào tử phát triển ở phần tận cùng của cấu trúc thể quả gọi là đãm và bào tử được gọi là bào tử đãm. Nhóm Nấm bất toàn gồm những nấm cho đến nay chưa biết rõ kiểu sinh sản hữu tính của chúng. 6 1.1.4. Điều kiện sinh trưởng của nấm mốc: [3] 1.1.4.1. Nhu cầu dinh dưỡng: Nấm mốc là sinh vật dinh dưỡng hóa năng hữu cơ. Chúng chỉ có khả năng thu nhận năng lượng từ môi trường bên ngoài nhờ quá trình oxy hóa hiếu khí hoặc quá trình lên men kỵ khí các chất hữu cơ ngoại bào. Kiểu dinh dưỡng carbon hữu cơ này được gọi là kiểu dinh dưỡng carbon dị dưỡng. Nấm mốc là những loài nấm có kiểu carbon dị dưỡng thuộc loại hoại sinh, sử dụng các hợp chất hữu cơ để làm chất dinh dưỡng. a. Nguồn carbon: Nấm mốc có thể sử dụng nguồn carbon rất khác nhau. Các loại thức ăn carbon có thể dùng làm nguồn năng lượng và nguồn vật liệu xây dựng tế bào đối với nấm mốc có thể kể đến các loại hydradecarbon (monosaccharide, oligosaccharide, polysaccharide), các dẫn xuất của hydradecarbon, các loại rượu, các loại axit hữu cơ, các loại axit amin, protein, lipid....Trong nhiều trường hợp nếu có mặt trong môi trường vài nguồn carbon khác nhau, nấm mốc sẽ phát triển mạnh mẽ hơn so với khi chỉ có riêng biệt từng loại một. Đối với các nguồn carbon phức tạp (tinh bột, cenlulose,...) trước hết nấm mốc phải sinh ra các enzyme để phân hủy các hợp chất này thành các hợp chất đơn phân tử sau đó mới đồng hóa được chúng. b. Nguồn Nitơ: Các loại nấm mốc khác nhau có thể có nhu cầu khác nhau đối với các nguồn nitơ. Nấm mốc thường có khả năng sử dụng cả các nguồn nitơ hữu cơ lẫn các nguồn nitơ vô cơ. Nhiều loại nấm mốc có khả năng đồng hóa cả muối amon lẫn nitrat. Đôi khi có những loại nấm mốc không phát triển được trên 7 các môi trường chứa nguồn nitơ là muối amon nhưng nguyên nhân không phải ở bản thân gốc NH4+ mà ở độ chua sinh lý do các muối amon tạo ra. Sau khi nấm mốc đồng hóa gốc NH4+ trong môi trường sẽ tích lũy các anion vô cơ ( SO42- , HPO42- , Cl- ...) và làm hạ độ pH của môi trường xuống. Ngược lại với các muối amon, nitrat là những muối có tính kiềm sinh lý. Sau khi nấm đồng hóa gốc NO3- trong môi trường sẽ tích lũy lại các cation (Na+ , K+...) và làm tăng rõ rệt độ pH của môi trường. Khả năng đồng hóa amon sunfat của nấm mốc sẽ tăng cường rõ rệt khi bổ sung vào môi trường một ít axit hữu cơ ( acid lactic, acid malic...). Ngoài các nguồn nitơ vô cơ, nhiều loài nấm mốc có thể sử dụng nguồn nitơ hữu cơ (protein, peptid, acid amin, ...). c. Các nguyên tố khoáng: Nấm mốc cần các nguyên tố đa lượng như: S, P, K, Ca, Mg và Fe. Các nguyên tố được nấm mốc đòi hỏi với những số lượng rất nhỏ được gọi là các nguyên tố vi lượng như: Mn, Zn, Cu, Co, Ni, ... Lượng chứa từng nguyên tố khoáng trong tế bào nấm mốc không những thay đổi tùy thuộc vào từng loài nấm mốc mà còn phụ thuộc cả vào điều kiện nuôi cấy chúng. Sau đây là vai trò các chất khoáng trong tế bào nấm mốc: - Phospho: thường chiếm tỷ lệ cao nhất trong thành phần khoáng của nấm mốc. Phospho tham gia vào cấu tạo của nhiều chất hữu cơ rất quan trọng trong tế bào nấm mốc như: phosphoprotein, phosphatid... ). nucleoprotein, nucleotid, 8 - Lưu huỳnh: tham gia vào thành phần của một số acid amin: cystin, cystein, metionin. Lưu huỳnh cũng có mặt trong nhiều coenzyme quan trọng như acid lipoic, biotin, coenzyme A ... - Kali: có lượng khá lớn trong các tế bào nấm mốc, chúng tham gia vào quá trình trao đổi glucid và có ảnh hưởng đến nhiều quá trình trao đổi chất khác của các tế bào này. - Magnesium: tham gia vào quá trình hoạt hóa khoảng 80 enzyme trong tế bào. Có nghiên cứu cho biết việc thiếu Mg2+ dẫn đến việc ức chế quá trình hình thành bào tử ở một số loài nấm mốc. - Canxi: không tham gia các thành phần các chất hữu cơ trong tế bào nhưng chúng rất cần thiết vì đóng vai trò cầu nối trung gian giữa nhiều thành phần quan trọng trong tế bào (giữa các nucleotid, giữa protein và acid nucleic). Canxi còn có ảnh hưởng đến sự hình thành các cấu trúc không gian ổn định của ribosome, nhân ... - Sắt: tham gia vào kết cấu porphirin sắt của các hệ thống enzyme chuyển vận electron. Sắt còn tham gia vào cấu trúc của các enzyme catalase, peroxidase. d. Các chất sinh trưởng: Cũng giống như đối với các loại vi sinh vật khác, nấm mốc có những quan hệ rất khác nhau đối với các loại vitamin và các chất sinh trưởng khác. Việc một loài nấm mốc không đòi hỏi một loại chất sinh trưởng nào đấy có thể do hoặc là chúng tự tổng hợp ra được chất sinh trưởng này hoặc là trong quá trình trao đổi chất chúng không cần tới loại coenzyme có chứa chất sinh trường này. 9 Người ta chia nấm mốc thành hai nhóm căn cứ vào mối quan hệ của chúng đối với các chất sinh trưởng : • Nhóm tự dưỡng chất sinh trưởng: có thể tự tổng hợp tất cả các chất sinh trưởng cần thiết đối với hoạt động sống của chúng. • Nhóm dị dưỡng chất sinh trưởng: cần phải được cung cấp một vài hoặc nhiều chất sinh trưởng ở dạng có sẵn.. Nhu cầu về chất sinh trưởng của một loài nấm mốc có thể thay đổi tùy theo điều kiện nuôi cấy, tùy theo tuổi giống. Phần lớn các vitamin nhóm B được các loài nấm mốc sử dụng để tạo ra các enzyme cần thiết đối với hoạt động sống của chúng. Nhiều loại vitamin tan trong lipid (A, D, E, K) được tìm thấy trong các lớp màng sinh học, sự tồn tại và số lượng của các loại vitamin này trong môi trường có ảnh hưởng rõ rệt đối với cấu trúc và đối với sự hoạt động của các lớp màng này. 1.1.4.2. Độ ẩm: Ngoài các chất dinh dưỡng nấm mốc cũng như tất cả sinh vật khác còn có nhu cầu về nước cho các hoạt động sinh lý, sinh hóa của tế bào. Liên quan đến lượng nước này là độ ẩm, bao gồm : hàm lượng nước của sản phẩm, độ ẩm tương đối của không khí. Giữa hàm lượng nước của sản phẩm và độ ẩm của không khí ở môi trường ngoài có mối liên quan (trao đổi qua lại). Chính mối liên quan dinh dưỡng này không những ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm, mà còn ảnh hưởng đến khả năng sử dụng nước của tế bào nấm mốc cho các quá trình sinh trưởng, phát triển của chúng. 10 a. Hàm lượng nước của sản phẩm: Nước trong các sản phẩm như: lương thực, thực phẩm, thuốc men, dược liệu… gồm phần nước liên kết và phần nước không liên kết. Nấm mốc cũng như các vi sinh vật khác chỉ sử dụng được phần nước tự do có trong sản phẩm, và cũng chỉ phần nước này thực hiện sự trao đổi qua lại với nước có trong không khí. b. Độ ẩm tương đối của không khí: Mỗi loại nấm mốc thích ứng với một khoảng giá trị độ ẩm tương đối. Việc giảm độ ẩm tương đối sẽ làm ngừng hoặc kéo dài thời gian nảy chồi của bào tử nấm mốc. Nấm mốc sống trong môi trường có độ ẩm tương đối thấp, chúng có khả năng thích nghi dần để có thể tiếp tục sinh trưởng, phát triển bình thường hoặc ở trạng thái sống nghỉ. Ở độ ẩm tương đối thấp cùng với hàm lượng nước thấp trong sản phẩm, tế bào nấm mốc đầu tiên mất nước tự do, sau mất nước liên kết. Tùy theo lượng nước mất đi, nấm mốc chuyển sang trạng thái sống nghỉ hoặc bị chết. Phần lớn nấm mốc không sinh trưởng, phát triển trong điều kiện độ ẩm tương đối của không khí môi trường dưới 60%. 1.1.4.3 Nhiệt độ: Mỗi loài nấm mốc cũng có nhiệt độ tối ưu cho sự phát triển, sinh trưởng. Phần lớn nấm mốc sinh trưởng, phát triển ở nhiệt độ 15-300C và cũng thường có nhiệt độ tăng trưởng tối ưu trong khoảng 20-250C tùy từng loài. Một số rất nhỏ các loài nấm mốc có thể tăng trưởng ở các kho lạnh ở nhiệt độ -60C, thậm chí ở -200C và một số ít loài khác có nhiệt độ tăng trưởng đến 500C. Căn cứ vào nhiệt độ tăng trưởng, các loài nấm mốc được chia thành 5 nhóm: nhóm ưa nóng, nhóm chịu nóng, nhóm ưa nhiệt trung bình, nhóm chịu lạnh, nhóm ưa lạnh. 11 1.1.4.4. pH: Một trong những yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng, phát triển của nấm mốc đó là pH. Nấm mốc nảy mầm và sau đó tăng trưởng bình thường ở pH 7. Ở môi trường kiềm hoặc axít, nấm mốc không hoặc tăng trưởng rất yếu. 1.2. Ứng dụng của nấm mốc: [11] Nấm mốc được ứng dụng rất rộng rãi, nhiều loài được sử dụng trong công nghệ thực phẩm, sản xuất chất kháng sinh và sản xuất nhiều loại enzyme… Nấm mốc đã được sử dụng để chế biến và bảo quản thức ăn rộng rãi và lâu dài. Một số loài nấm mốc thường được sử dụng để sản xuất sinh khối protein. Mốc Aspergillus oryzae được sử dụng rộng rãi ở nhiều nước như sản xuất tương . Nhiều loại thực phẩm khác cũng được chế biến bởi mốc như tương, chao, pho mát… Hình 1.2: Pho mát xanh Stilton [11] 12 Hình 1.3: Chao [10] Trong số 12.000 loại kháng sinh được biết năm 1995 có khoảng 22% được sản xuất từ nấm mốc. Trong số đó, kháng sinh Penicillin, được Alexander Fleming tổng hợp từ nấm Penicillium chrysogenum vào năm 1928, được sử dụng rất rộng rãi trong chữa trị y học thế kỷ 20. Một loại kháng sinh β-lactam phổ biến khác là Cephalosporin cũng được tổng hợp năm 1948 từ nấm Cephalosporium acremonium. Một số enzyme được tổng hợp từ nấm mốc như: amylase, glucoamylase, protease, pectinase…Nấm mốc giúp tổng hợp acid hữu cơ: acid oxalic, citric, gluconic..., vitamin nhóm B, riboflavin; kích thích tố: gibberellin, auxin, cytokinin…. Một số loài nấm kí sinh côn trùng đã được sử dụng làm thuốc trừ sâu sinh học. Nấm mốc còn là đối tượng nghiên cứu về di truyền học dùng để tổng hợp AND. Ngoài ra, nấm mốc được ứng dụng sản xuất rượu, nấm mốc là thành phần quan trọng trong bánh men cơm rượu. 1.3. Vi sinh vật trong bánh men cơm rượu: [4] Bánh men thuốc bắc có chứa nhiều giống vi sinh vật như nấm mốc, nấm men, vi khuẩn.