11. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Nấm men là vi sinh vật được biết đến từ rất sớm và nó được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất và đời sống. Nhiều công trình nghiên cứu về nấm men được thực hiện và mang lại nhiều thành tựu đang kể như tạo vaccine viêm gan A, insullin, interferon từ nấm men tái tổ hợp, tạo ra nấm men bia có khả năng kết lắng cao,... (Ferreira et al., 2010; Ferreira et al., 2016). Ngày nay, nấm men đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực như công nghệ thực phẩm, công nghệ lên men, y học,... (Lương Đức Phẩm, 2009). Đặc biệt, nấm men được ứng dụng rất nhiều trong sản xuất protein đơn bào bởi tế bào nấm men chứa hàm lượng protein cao (khoảng 50-60% theo chất khô) và nguồn vitamin phong phú. Chính vì thế nó được sử dụng như nguồn dinh dưỡng cho con người, động vật và đặc biệt là môi trường dinh dưỡng cho nhiều vi sinh vật khác (Suman et al., 2015; Ritala et al., 2017). Hiện nay, công nghệ sản xuất sinh khối nấm men và các sản phẩm từ vi sinh vật với mục tiêu giảm chi phí sản xuất cũng như nâng cao tính cạnh tranh của sản phẩm nên nhiều nghiên cứu đã tận dụng những nguồn phụ phẩm như rỉ đường, bã rượu, bã bia, dịch thủy phân nguyên liệu lignocellulose,... (El-Bakry et al., 2015; Muniraj et al., 2015; Spalvins et al., 2018).
Nấm men bia là một phế phẩm của sản xuất, được nằm lại trong các thùng lên men và các hầm chứa sau khi lên men chính và lên men phụ, men bia có giá trị dinh dưỡng cao và trị bệnh tốt. Nấm men bia thuộc loài Saccharomyces cerevisiae, có hoạt tính enzyme invertase và β-glucan. Ngành công nghiệp sản xuất bia hàng năm thải ra một lượng rất lớn bã nấm men bia. Trung bình sản xuất 100 lít bia sẽ thu được 2 lít bã nấm men với độ ẩm 88%. Hiện nay, bã nấm men bia được sử dụng để sản xuất bột chiết nấm men (yeast extract) hoặc làm thức ăn gia súc (Halász A., lượt khảo bởi Lê Văn Việt Mẫn, 2006). Bã nấm men bia vẫn còn rất nhiều tiềm năng sử dụng.
Từ bã nấm men bia, phần vỏ nấm men được dùng để sản xuất β-glucan có giá trị kinh tế cao. Trong những năm 1970 và 1980 những polysaccharide kháng khối u (β-glucan) như Lentinan, Schizophyllan và PSK/Krestin đã được tách từ nấm maitake. Viện Ung thư Sloan – Kettering nổi tiếng thực sự đã nộp đơn xin bằng sáng chế để sử dụng một mình β-glucan hoặc để nó tăng cường sức mạnh vaccine ung thư trong điều trị bệnh nhân ung thư. "β-glucan tăng cường kháng thể chống ung bướu" là tiêu đề bằng sáng chế. Họ tuyên bố β-glucan giúp tăng cường hiệu quả của các kháng thể tự nhiên và tăng cường hệ thống miễn dịch của chúng ta. "β-glucan hỗ trợ mạnh mẽ hiệu quả chống ung bướu của kháng thể đơn chủng chống lại các khối u hình thành ở chuột". Nhiều nghiên cứu đã chứng minh được vai trò cũng như mô tả thành công cấu trúc và hoạt động của β-glucan trong việc bảo vệ sức khỏe cũng như chữa bệnh cho con người và động vật với khả năng giúp tăng cường hệ miễn dịch, giảm cholesterol, chữa lành vết thương, các bệnh về đường hô hấp, chống phơi nhiễm bức xạ đặc biệt là điều trị bệnh ung thư cùng nhiều vai trò khác của β-glucan. Xu hướng công nghiệp hóa và hiện đại hóa, những vấn đề về ô nhiễm môi trường, hóa chất thực phẩm, dịch bệnh ngày càng lan rộng là một trong những nguyên nhân của nhiều bệnh nguy hiểm xuất hiện đặc biệt là các bệnh ung thư, vì thế nhu cầu bảo vệ sức khỏe của con người ngày càng cao. Việc sản xuất và ứng dụng β-glucan vào cuộc sống là rất cần thiết. Tuy nhiên, việc trích ly β-glucan còn gặp nhiều vấn đề như phương pháp, độ tinh sạch, giá thành,… đó cũng là lý do việc sản xuất β-glucan ở Việt Nam chưa được quan tâm. Mặc dù β-glucan có thể tìm thấy trong một số loại nấm, hạt ngũ cốc, tảo,… Tuy nhiên, một trong những nguồn phổ biến hiện nay để sản xuất β-glucan là nấm men, và bã nấm men bia hiện nay là một trong nguồn tiềm năm để sản xuất β-glucan.
Sản xuất chế phẩm invertase từ bã nấm men bia là một hướng nghiên cứu mới tại Việt Nam. Ứng dụng đầu tiên của invertase, trong công nghiệp thực phẩm như sản xuất nước giải khát, kẹo… chế phẩm invertase thường được sử dụng để thủy phân đường sucrose tạo sản phẩm đường nghịch đảo. Dung dịch đường nghịch đảo có độ ngọt cao hơn và ít bị hiện tượng tái kết tinh đường hơn so với dịch đường sucrose (Gratreva, lượt khảo bởi Lê Văn Việt Mẫn, 2006). Trong những năm gần đây, các ứng dụng khác của invertase đã được phát hiện trong y học (chất chống vi khuẩn và chất chống oxy hóa, trong các đầu dò để đo đường sucrose trong phân tích, trong bộ kit ELISA để phát hiện nhiễm trùng ở động vật có vú gây ra bởi các chủng Candida –sản phẩm được thương mại hóa bởi Rockland Immunochemicals- và trong ngành công nghiệp bánh kẹo. Trong nghiên cứu này, chúng tôi khảo sát quá trình tự phân bã nấm men bia để thu nhận chế phẩm invertase.
Từ các ý nghĩa nên đề tài “Nghiên cứu tách chiết β-glucan và enzyme invertase từ bã nấm men bia” được đề xuất thực hiện.
|
Chia sẻ với bạn bè của bạn: |
