Vi khuẩn trong lên men hạt cacao bằng thùng gỗ tại Đăk Lăk

Bài viết Vi khuẩn trong lên men hạt cacao bằng thùng gỗ tại Đăk Lăk trình bày kết quả xác định mật độ vi khuẩn trong mẫu cacao lên men; Xác định các đặc điểm hình thái của vi khuẩn; Kết quả định xác định tên loài bằng sinh học phân tử.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Vi khuẩn trong lên men hạt cacao bằng thùng gỗ tại Đăk LăkTạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 1(62)/2016 VI KHUẨN TRONG LÊN MEN HẠT CACAO BẰNG THÙNG GỖ TẠI ĐĂKLĂK Phan anh Bình1, Nguyễn Văn Phương1, Nguyễn ị oa1, Phạm Văn ao1, Trần ị ắm Hà 1, Võ Văn ắng1 TÓM TẮT Vi khuẩn là một trong những nhóm vi sinh vật có vai trò cực kỳ quan trọng trong quá trình lên men hạtcacao, trong đó nhóm vi khuẩn chính Acetobater tham gia vào quá trình oxy hóa rượu etylic, được tạo ra bởihoạt động của nấm men, để tạo thành acid acetic. Trong quá trình lên men hạt cacao acid acetic kết hợp vớinhiệt độ cao được tạo thành do các phản ứng chuyển hóa các hợp chất sinh học sẽ làm chết mầm hạt và phávỡ các cấu trúc của tế bào để các hợp chất hóa học tác dụng với nhau làm chuyển hóa màu sắc và tạo nên chấtlượng của hạt cacao cuối cùng. Phương pháp phân tích trình tự gen mã hóa 16S rRNA đối với một số dạng vikhuẩn được sử dụng để xác định các loài vi khuẩn. Kết quả thí nghiệm cho thấy số lượng tế bào vi khuẩn biếnthiên từ 1,8 x 104 đến 7,2 x 107CFU/g. Đã phân lập được 11 dạng khuẩn lạc có hình thái khác nhau thuộc 7 loài,bao gồm: 3 loài có tác dụng chuyển hóa etanol, manitol thành a xít acetic và có thể xúc tác thủy phân và ô xyhóa tới CO2 và H2O là Acetobacter tropicalis, Acetobacter pasteurianus, Acetobacter indonesiensis, 1 loài ít gặptrong quá trình lên men hạt cacao là Acinetobacter. Đặc biệt có 3 loài chưa có nghiên cứu nào trong lên men hạtcacao đề cập tới là Microbacterium oxydans, Sphingomonas melonis và Serratia marcescens. Từ khóa: Acetobacter, cacao, cơm nhầy, lên men, vi khuẩn.I. ĐẶT VẤN ĐỀ II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Trong quá trình lên men hạt cacao có 4 nhóm 2.1. Vật liệu nghiên cứuvi sinh vật chính tham gia là nấm men, vi khuẩn - Vật liệu: Quả cacao thuộc giống Forastero vàsinh acid lactic, vi khuẩn sinh acid acetic và Bacillus Trinitario được lấy từ công ty Eakmat, Buôn Ma(Ardhana và Fleet, 2003). Nấm men và vi khuẩn uột, Đắk Lắk, niên vụ 2011 – 2012.sinh acid lactic chiếm ưu thế trong giai đoạn đầu - Môi trường phân lập vi khuẩn (Drysdale vàcủa quá trình lên men (từ 0 – 48h), nấm men Fleet, 1988; Ardhana và Fleet, 2003).tham gia vào quá trình chuyển hóa đường tronglớp cơm nhầy thành rượu etylic và quá trình - YGC Agar: glucose 50g/l (Merk), yeastphân cắt các pectine làm cho lớp cơm nhầy tan extract 10g/l (Merk), CaCO3 30g/l (Merk), agarra (Cleenwerck và cs, 2007). Vi khuẩn acetic và 20g/l, 0.1% cycloheximide, 50mg/l penicillinBacillus có ưu thế trong giai đoạn sau 48 giờ và (Sigma), pH = 5,6. Nuôi trong tủ ấm ở nhiệt độchủ yếu chuyển hóa rượu thành acid acetic, tạo 250C trong thời gian từ 5 – 8 ngày.hương vị và màu sắc cho hạt. - Môi trường quan sát hình thái tế bào và Một số vi khuẩn chính như nhóm Acetobacter khả năng di động (Nielsen, 2007).có loài pasteuriansis là loài vi khuẩn tự phát - Môi trường lỏng YG ở nhiệt độ 250C trongchính tham gia vào trong quá trình lên men hạt thời gian từ 3 – 4 ngày.cacao; chúng có khả năng thích nghi với acid và - Nhuộm gram: Bằng phương pháp nhuộmnhiệt độ cao, có khả năng chiếm ưu thế khi trong kép theo phương pháp Christian Gram.khối ủ có chứa acid lactic và manitol (Camu vàcs, 2008). Nhóm vi khuẩn sản sinh acid acetic 2.2. Phương pháp nghiên cứucó mật độ cao như: A. syzygii, A. Pasteurianus 2.2.1. Phân lập vi khuẩn từ khối ủ cacaovà A. tropicalis luôn hiện diện trong suốt quá Tiến hành đập quả lấy hạt, ủ trong thùng gỗ,trình lên men (Nielsen và cộng sự). trong nghiên thời gian ủ 6 ngày, 2 ngày đảo hạt 1 lần và lấy mẫucứu này chúng tôi đã phân lập và xác định bằng theo từng ngày, mỗi lần lấy khoảng 200 g mẫubiện pháp sinh học phân tử một số loài vi khuẩn hạt tại 5 vị trí theo đường chéo và ở độ sâu 10cmchính, tham gia vào quá trình lên men hạt cacao trong khối ủ. Tách phần cơm nhầy, nghiền mịntại Đaklak để làm cơ sở cho các nghiên cứu sâu và trộn đều, pha loãng nuôi cấy 2 - 8 ngày ở nhiệthơn về qui trình lên men và sự tạo thành chất độ 250C, đếm và xác định mật độ vi khuẩn sinhlượng hạt cacao tại Việt Nam. acid acetic (VA).1 Viện Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm nghiệp Tây Nguyên24 ...