Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Nước mắm là loại gia vị truyền thống mang đậm bản sắc văn hóa ẩm thực Việt Nam, đồng thời cung cấp nguồn protein và các amino acid thiết yếu cho cơ thể. Tuy nhiên, quá trình lên men thủy phân protein thịt cá tự nhiên cũng dẫn đến sự hình thành và tích lũy các amine sinh học, trong đó nguy hiểm nhất là histamine. Thực tế ghi nhận tại các vùng sản xuất nước mắm truyền thống ở Việt Nam cho thấy hàm lượng histamine biến động trong khoảng rất cao, từ 1000 mg/L đến 3000 mg/L (theo số liệu từ Hiệp hội nước mắm Phan Thiết, 2013). Mức này vượt xa so với ngưỡng giới hạn an toàn 400 mg/L do Ủy ban Châu Âu (EC) quy định năm 2005 đối với sản phẩm nước mắm nhập khẩu, tạo rào cản kỹ thuật lớn cho xuất khẩu và đe dọa an toàn sức khỏe người tiêu dùng qua hội chứng ngộ độc scombrotoxin.

Để kiểm soát hàm lượng histamine, các giải pháp vật lý (như chiếu xạ gamma, áp suất cao) hoặc hóa học (sử dụng chất bảo quản) bộc lộ nhiều nhược điểm như chi phí đầu tư cao, tạo gốc tự do độc hại hoặc làm biến đổi chất lượng cảm quan của sản phẩm. Phương pháp sinh học ứng dụng vi sinh vật có khả năng phân giải histamine được đánh giá là hướng đi an toàn và khả thi. Mặc dù vậy, việc bổ sung trực tiếp tế bào vi khuẩn tự do vào khối chượp lên men gặp khó khăn trong kiểm soát tương tác sinh thái với hệ vi sinh vật bản địa. Do đó, hướng tiếp cận cố định tế bào vi khuẩn chịu mặn lên các chất mang giá thành rẻ để xử lý trực tiếp histamine trong nước mắm thành phẩm mở ra tiềm năng ứng dụng cao. Khóa luận tập trung nghiên cứu trên chủng vi khuẩn Virgibacillus campisalis TT8.5 do Bộ môn Hóa sinh – Công nghệ sinh học thực phẩm, Học viện Nông nghiệp Việt Nam phân lập.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu được xác định cụ thể trong văn bản như sau:

  1. Mục đích nghiên cứu: Xác định ảnh hưởng của loại chất mang và tỷ lệ tế bào/chất mang đến hiệu suất cố định và khả năng phân giải histamine của chủng vi khuẩn Virgibacillus campisalis TT8.5.
  2. Nhiệm vụ nghiên cứu:
    • Nghiên cứu ảnh hưởng của 4 loại chất mang (celite, mảnh chitosan, bột xương lợn - pigbone, bột vỏ trứng - eggshell) tới hiệu suất cố định và khả năng phân giải histamine của chủng Virgibacillus campisalis TT8.5.
    • Nghiên cứu ảnh hưởng của các tỷ lệ tế bào/chất mang khác nhau (1:5, 1:10, 1:15, 1:20) đến hiệu suất cố định và khả năng phân giải histamine của chủng Virgibacillus campisalis TT8.5 trên từng loại chất mang.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Chủng vi khuẩn chịu mặn Virgibacillus campisalis TT8.5 (được lưu giữ tại phòng Bảo tàng giống chuẩn vi sinh vật, Viện Vi sinh vật và Công nghệ Sinh học - Đại học Quốc gia Hà Nội) và 4 loại chất mang: Celite 545, chitosan dạng mảnh, bột xương lợn (pigbone) và bột vỏ trứng (eggshell).
  • Phạm vi không gian: Phòng thí nghiệm Trung tâm Khoa học và Công nghệ Thực phẩm, Khoa Công nghệ thực phẩm, Học viện Nông nghiệp Việt Nam.
  • Phạm vi thời gian: Đề tài được triển khai thực hiện từ tháng 03/2021 đến tháng 09/2021.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận được xây dựng dựa trên cơ sở khoa học về công nghệ sản xuất nước mắm truyền thống, hóa sinh về amine sinh học và kỹ thuật cố định xúc tác sinh học:

  • Khung lý thuyết về histamine và cơ chế phân giải vi sinh: Histamine ($C_5H_9N_3$, 2-(3H-imidazol-4-yl) ethanamine) hình thành chủ yếu do enzyme decarboxylase của vi sinh vật tách nhóm $\alpha$-carboxyl từ histidine tự do trong thịt cá. Độc tính của histamine tác động thông qua 4 thụ thể màng tế bào ($H_1, H_2, H_3, H_4$). Quá trình phân giải histamine bởi vi khuẩn hiếu khí/kỵ khí tùy tiện diễn ra qua phản ứng oxy hóa tách nhóm amine (oxidative deamination) nhờ enzyme histamine oxidase hoặc histamine dehydrogenase tạo thành imidazole acetaldehyde và ammonia.
  • Đặc tính sinh học của chủng Virgibacillus campisalis: Thuộc chi Virgibacillus, họ Bacillaceae, ngành Firmicutes. Đây là vi khuẩn Gram dương, hình que, có khả năng di động, chịu mặn cao (sinh trưởng trong dải NaCl 2–20%, tối ưu ở 2–5% w/v, pH 7.0 và nhiệt độ 37 °C), thích hợp với điều kiện môi trường giàu muối của nước mắm.
  • Kỹ thuật cố định tế bào vi sinh vật: Sử dụng hai nguyên lý chính:
    • Phương pháp hấp phụ vật lý (Adsorption): Dựa trên tương tác tĩnh điện và liên kết vật lý giữa màng tế bào và bề mặt vật liệu mang có độ xốp (áp dụng cho celite, chitosan và pigbone).
    • Phương pháp liên kết chéo (Cross-linking): Sử dụng tác nhân glutaraldehyde 6% tạo liên kết cộng hóa trị giữa tế bào vi khuẩn và khung collagen/hữu cơ của chất mang (áp dụng cho eggshell).

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và phân tích bao gồm:

Nội dung thực nghiệm Quy trình và thông số kỹ thuật
Môi trường nuôi cấy và hoạt hóa Môi trường Halophilic (HA) chứa 5% và 21% NaCl (thành phần gồm KCl, $MgSO_4\cdot7H_2O$, cao nấm men, trisodium citrate, $MnCl_2\cdot4H_2O$, sodium glutamate, acid casamino, NaCl 210 g/L, pH = 7.2 ± 0.2). Hấp khử trùng ở 121 °C trong 15 phút. Nuôi cấy lắc 200 vòng/phút ở 37 °C.
Thu hồi sinh khối vi khuẩn Dịch nuôi cấy 3–4 ngày có bổ sung histamine 500 ppm được ly tâm ở 10.000 vòng/phút trong 10 phút, rửa 2 lần bằng đệm Tris-HCl 50 mM (pH 7.0) chứa NaCl 4.3 M.
Chuẩn bị 4 loại chất mang - Celite 545: Xử lý bằng $Na_2CO_3$, rửa acid, nung chảy ($SiO_2$ 89%, $CaO$ 6.88%, $Al_2O_3$ 4%).
- Chitosan mảnh: Ngâm hexane (100 vòng/phút, 1 giờ), sấy khô không khí.
- Pigbone: Xương lợn luộc sạch, hấp 120 °C trong 20 phút, nghiền sàng hạt 37–105 µm, rửa ethanol 5 lần và nước cất.
- Eggshell: Vỏ trứng đun sôi 20 phút, rửa acetone, sấy 60 °C trong 12 giờ, nghiền và sàng qua lưới 100 mesh.
Bố trí thí nghiệm cố định Phối trộn 0.1 g sinh khối tế bào với chất mang theo các tỷ lệ 1:5, 1:10, 1:15, 1:20 trong đệm Tris-HCl 50 mM (pH 7.3). Xử lý theo phương pháp hấp phụ (celite, chitosan, pigbone) hoặc liên kết chéo bằng glutaraldehyde 6% (eggshell), sau đó sấy đông khô (-50 °C, 48 giờ) hoặc sấy khô, bảo quản ở 4 °C.
Xác định hoạt tính phân giải histamine Phản ứng gồm 0.1 g tế bào cố định (hoặc tự do), 1 mL đệm Tris-HCl 50 mM (pH 7.3), 500 µM 1-methoxy PMS và 5 mM histamine dihydrochloride; ủ 37 °C trong 2 giờ, dừng phản ứng bằng 1 mL HCl 0.1 N. Ly tâm lấy dịch nổi.
Định lượng sắc ký HPLC Phân tích HPLC với dẫn xuất hóa tự động trước cột bằng dung dịch Ortho-Phthalaldehyde (OPA) và $\beta$-mercaptoethanol (BME) ở pH = 10. Cột sắc ký $C_{18}$ (5 µm, 4.6 × 250 mm), nhiệt độ cột 40 °C. Pha động kênh A: $CH_3COONH_4$ 0.02 M pH 5 (80%), kênh B: Acetonitrile 100% pH 3 (20%). Tốc độ dòng 1 mL/phút, đầu dò huỳnh quang ($\lambda_{ex} = 230$ nm, $\lambda_{em} = 450$ nm), thể tích tiêm 5 µL.
Xử lý số liệu thống kê Sử dụng phần mềm Microsoft Excel 2016 và Minitab 16 để tính toán giá trị trung bình, độ lệch chuẩn, phân tích phương sai One-way ANOVA và so sánh cặp theo phương pháp Tukey với mức ý nghĩa $p < 0.05$.

Nội dung chính theo từng phần của khóa luận

Khóa luận được cấu trúc thành 5 phần chính theo quy chuẩn học thuật:

Phần I: Mở đầu

Tác giả trình bày tính cấp thiết của đề tài xuất phát từ thực trạng hàm lượng histamine cao trong nước mắm truyền thống Việt Nam (1000–3000 mg/L) vượt ngưỡng cho phép của thị trường quốc tế (400 mg/L). Phân tích sự cần thiết của việc cố định vi khuẩn chịu mặn Virgibacillus campisalis TT8.5 lên các chất mang giá thành rẻ để kiểm soát và phân giải histamine trực tiếp trong nước mắm thành phẩm. Xác định rõ mục đích nghiên cứu và hai nội dung yêu cầu cụ thể.

Phần II: Tổng quan tài liệu

Chương tổng quan hệ thống hóa 4 mảng kiến thức nền tảng:

  • Công nghệ sản xuất nước mắm: Sơ đồ quy trình công nghệ truyền thống, cơ chế phân giải protein cá (lên men chính tạo peptide/amino acid và lên men phụ tạo hương vị), các phương pháp chế biến chượp (đánh khuấy Cát Hải, gài nén miền Trung, hỗn hợp), kỹ thuật chiết rút và pha đấu.
  • Histamine trong thực phẩm: Cấu trúc hóa học ($C_5H_9N_3$), tính bền nhiệt, cơ chế hình thành từ amino acid histidine qua enzyme decarboxylase của vi sinh vật gây thối hỏng. Tác hại sinh học của histamine đối với cơ thể người thông qua 4 thụ thể $H_1, H_2, H_3, H_4$ (gây dị ứng, co thắt khí quản, viêm loét đường tiêu hóa, hạ huyết áp, co thắt tử cung). Tổng hợp các giải pháp khử histamine (vật lý, hóa học, enzyme và vi sinh vật).
  • Vi khuẩn Virgibacillus campisalis: Phân loại học chi Virgibacillus (27 loài đã công bố, vách tế bào chứa acid meso-diaminopimelic, menaquinone MK-7). Đặc điểm hình thái, sinh lý và khả năng chịu mặn của loài Virgibacillus campisalis.
  • Tổng quan chất mang và kỹ thuật cố định tế bào: Định nghĩa, đặc tính chất mang vi sinh vật; cấu trúc và cơ chế bám dính của 4 loại chất mang (Celite 545, chitosan, pigbone chứa hydroxyapatite, eggshell chứa mạng lưới sợi collagen); cơ chế hai phương pháp cố định tế bào (hấp phụ vật lý và liên kết chéo).

Phần III: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Mô tả chi tiết nguồn gốc chủng vi sinh vật Virgibacillus campisalis TT8.5, danh mục 20 thiết bị chuyên dụng và 25 loại hóa chất tinh khiết sử dụng trong nghiên cứu. Thiết lập chi tiết quy trình chuẩn bị môi trường dinh dưỡng Halophilic (HA 5% và HA 21% NaCl), quy trình hoạt hóa giống, nuôi cấy thu sinh khối. Trình bày chi tiết cách chuẩn bị 4 chất mang và quy trình bố trí 4 thí nghiệm cố định tế bào theo các tỷ lệ khối lượng (1:5, 1:10, 1:15, 1:20). Chi tiết hóa quy trình 9 bước dẫn xuất hóa tự động OPA/BME trên hệ thống HPLC autosampler, thiết lập đường chuẩn và công thức tính hiệu suất cố định, khả năng phân giải histamine.

Phần IV: Kết quả và thảo luận

Trình bày và biện luận các phát hiện thực nghiệm thu được từ phân tích sắc ký HPLC và phân tích thống kê ANOVA:

  • Ảnh hưởng của tỷ lệ tế bào/chất mang celite: Tỷ lệ 1:15 cho hiệu suất cố định đạt 42.13% (42.125 ± 0.785%), khả năng phân giải histamine sau 2 giờ phản ứng cao nhất. Ở tỷ lệ 1:20, hiệu suất cố định giảm mạnh xuống 26.47% (26.465 ± 0.021%). Biện luận do cấu trúc lỗ xốp của celite ở tỷ lệ 1:15 vừa đủ cho vi sinh vật bám dính tối đa mà không xảy ra cạnh tranh không gian.
  • Ảnh hưởng của tỷ lệ tế bào/chất mang chitosan: Tỷ lệ 1:10 cho hiệu suất cố định cao nhất đạt 34.00% và khả năng phân giải cao nhất. Tỷ lệ 1:20 cho hiệu quả thấp nhất (14.00%). Biện luận do chitosan có diện tích bề mặt 3 chiều lớn; tỷ lệ 1:10 đã đủ bão hòa bề mặt tiếp xúc, nếu tăng lượng chất mang lên 1:15 hay 1:20 sẽ dư thừa diện tích bề mặt trống.
  • Ảnh hưởng của tỷ lệ tế bào/chất mang pigbone: Tỷ lệ 1:15 cho hiệu suất cố định đạt cao nhất là 51.62 ± 0.18% và khả năng phân giải histamine đạt 50.81%. Tỷ lệ 1:5 và 1:20 cho kết quả thấp hơn (39.00%). Biện luận do bề mặt bột xương xốp chứa hydroxyapatite hấp phụ bão hòa ở tỷ lệ 1:15; tăng chất mang quá mức làm giảm hiệu quả tiếp xúc do giới hạn hình thái hạt.
  • Ảnh hưởng của tỷ lệ tế bào/chất mang eggshell: Tỷ lệ 1:10 đạt hiệu suất cố định cao nhất là 24.61% (24.605 ± 0.601%) và hiệu suất phân giải histamine đạt 27.67% (27.665 ± 0.728%). Tỷ lệ 1:20 cho kết quả thấp nhất (hiệu suất cố định 9.24%, phân giải 9.45%). Biện luận do ở tỷ lệ chất mang cao, lượng tác nhân liên kết chéo glutaraldehyde 6% bổ sung gây độc và ức chế một phần hoạt tính tế bào vi khuẩn.
  • So sánh tổng thể 4 loại chất mang: Chất mang bột xương lợn (pigbone) thể hiện ưu thế vượt trội nhất về cả hiệu suất cố định (51.62 ± 0.18%) và khả năng phân giải histamine (50.81%), vượt trội hơn so với Celite 545 (42.13%), Chitosan (34.00%) và Eggshell (24.61%).

Phần V: Kết luận và kiến nghị

Tóm tắt các kết luận cốt lõi về chất mang và tỷ lệ tối ưu cho từng loại; đưa ra các kiến nghị nghiên cứu tiếp theo về ảnh hưởng của nồng độ muối, tốc độ khuấy, nhiệt độ và thời gian phản ứng nhằm hoàn thiện quy trình ứng dụng thực tiễn.

Kết quả và đóng góp

Nghiên cứu đã cung cấp bộ dữ liệu thực nghiệm hoàn chỉnh về khả năng cố định và phân giải histamine của chủng vi khuẩn chịu mặn Virgibacillus campisalis TT8.5 trên 4 nguồn chất mang khác nhau:

Loại chất mang Phương pháp cố định Tỷ lệ tối ưu (Tế bào : Chất mang) Hiệu suất cố định tối đa (%) Khả năng phân giải histamine sau 2 giờ (%) Tỷ lệ cho hiệu quả thấp nhất Hiệu suất cố định thấp nhất (%)
Bột xương lợn (Pigbone) Hấp phụ vật lý 1 : 15 51.62 ± 0.18 50.81 1 : 5 và 1 : 20 39.00
Celite 545 Hấp phụ vật lý 1 : 15 42.13 ± 0.79 Cao nhất tại 1:15 1 : 20 26.47 ± 0.02
Chitosan mảnh Hấp phụ vật lý 1 : 10 34.00 Cao nhất tại 1:10 1 : 20 14.00
Bột vỏ trứng (Eggshell) Liên kết chéo (Glutaraldehyde 6%) 1 : 10 24.61 ± 0.60 27.67 ± 0.73 1 : 20 9.24 ± 0.09

Các đóng góp cụ thể của khóa luận:

  • Đóng góp học thuật và thực tiễn: Khẳng định tính khả thi của việc sử dụng các nguồn phụ phẩm chế biến thực phẩm và nông nghiệp giá rẻ (bột xương lợn, bột vỏ trứng, chitosan) làm chất mang cố định tế bào vi khuẩn chịu mặn Virgibacillus campisalis TT8.5.
  • Phát hiện chất mang tối ưu: Chứng minh bột xương lợn (pigbone) là chất mang hiệu quả nhất trong số các chất mang khảo sát, đạt hiệu suất cố định 51.62% và phân giải hơn 50% lượng histamine cơ chất chỉ sau 2 giờ phản ứng in vitro ở tỷ lệ 1:15.
  • Làm rõ tỷ lệ phối trộn: Xác định chính xác tỷ lệ sinh khối vi khuẩn/chất mang tối ưu cho từng loại vật liệu (1:15 đối với celite và pigbone; 1:10 đối với chitosan và eggshell), giải thích cơ chế bão hòa bề mặt và ảnh hưởng của chất tạo liên kết chéo glutaraldehyde.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận tự nêu rõ các hạn chế và đề xuất hướng mở rộng nghiên cứu dựa trên điều kiện thực tế:

  • Hạn chế của đề tài:

    • Do hạn chế về mặt thời gian thực hiện khóa luận tốt nghiệp và tác động của bối cảnh dịch bệnh COVID-19, nghiên cứu mới chỉ dừng lại ở việc khảo sát ảnh hưởng của loại chất mang và tỷ lệ phối trộn sinh khối/chất mang trong điều kiện phòng thí nghiệm tiêu chuẩn (in vitro).
    • Chưa tiến hành thử nghiệm xử lý phân giải histamine trực tiếp trên nền mẫu nước mắm thành phẩm thương phẩm với thành phần hóa lý và hệ vi sinh vật phức tạp.
    • Chưa đánh giá độ bền cơ học và khả năng tái sử dụng (reusability) qua nhiều chu kỳ phản ứng của các chế phẩm tế bào cố định.
  • Hướng nghiên cứu tiếp theo:

    • Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ muối (NaCl) và tốc độ khuấy trộn đến hiệu suất cố định và khả năng phân giải histamine của chủng Virgibacillus campisalis TT8.5.
    • Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ cố định và thời gian cố định tế bào lên chất mang.
    • Tối ưu hóa các thông số công nghệ của quy trình cố định tế bào nhằm nâng cao hoạt tính enzyme và khả năng tái sử dụng chất mang trong điều kiện sản xuất thực tế.

Giá trị tham khảo

Khóa luận là tài liệu tham khảo hữu ích cho các đối tượng và định hướng nghiên cứu sau:

  • Đối tượng thụ hưởng:

    • Sinh viên, học viên cao học và cán bộ nghiên cứu chuyên ngành Công nghệ thực phẩm, Quản lý chất lượng và An toàn thực phẩm, Công nghệ sinh học và Hóa sinh thực phẩm.
    • Các kỹ sư công nghệ, nhà quản lý kỹ thuật tại các cơ sở và doanh nghiệp chế biến thủy hải sản, sản xuất nước mắm truyền thống đang tìm kiếm giải pháp kiểm soát histamine đạt chuẩn xuất khẩu.
  • Nội dung có giá trị tham khảo cao:

    • Phương pháp chuẩn bị và biến tính chất mang: Quy trình xử lý bột xương lợn (hấp, nghiền hạt 37–105 µm, rửa ethanol), vỏ trứng gà (đun sôi, rửa acetone, sấy 60 °C, nghiền sàng 100 mesh), celite và mảnh chitosan.
    • Quy trình phân tích sắc ký HPLC: Bảng chương trình 9 bước dẫn xuất hóa tự động mẫu amine sinh học bằng OPA/BME trên autosampler kết hợp đầu dò huỳnh quang, các thông số pha động gradient và điều kiện vận hành cột sắc ký $C_{18}$.
    • Phương pháp luận cố định vi sinh vật chịu mặn: Cách bố trí thí nghiệm so sánh giữa phương pháp hấp phụ vật lý và liên kết chéo glutaraldehyde.

Câu hỏi thường gặp

1. Vì sao đề tài lựa chọn chủng vi khuẩn Virgibacillus campisalis TT8.5 để nghiên cứu phân giải histamine? Virgibacillus campisalis TT8.5 là chủng vi khuẩn chịu mặn (phát triển trong dải nồng độ NaCl 2–20%, tối ưu ở 2–5% w/v, pH 7.0, nhiệt độ 37 °C). Đặc tính chịu nồng độ muối cao của chủng này hoàn toàn tương thích với môi trường khắc nghiệt của nước mắm. Đồng thời, nghiên cứu trước đó của nhóm nghiên cứu đã chứng minh chủng có khả năng sinh tổng hợp enzyme phân giải histamine hiệu quả cao.

2. Trong 4 loại chất mang khảo sát, chất mang nào cho hiệu quả cố định và phân giải histamine tốt nhất? Chất mang bột xương lợn (pigbone) cho hiệu quả cao nhất với hiệu suất cố định đạt 51.62 ± 0.18% và khả năng phân giải histamine sau 2 giờ phản ứng đạt 50.81% ở tỷ lệ tế bào/chất mang 1:15. Ưu thế này nhờ vào cấu trúc xốp cơ học và hàm lượng cao khoáng hydroxyapatite ($Ca_5(PO_4)_3(OH)$) có tính tương thích sinh học cao.

3. Tỷ lệ tế bào vi khuẩn/chất mang tối ưu cho từng loại chất mang là bao nhiêu? Kết quả phân tích thống kê ANOVA và HPLC xác định tỷ lệ tối ưu (tính theo khối lượng sinh khối vi khuẩn : khối lượng chất mang) như sau:

  • Chất mang bột xương lợn (pigbone): tỷ lệ 1:15 (hiệu suất cố định 51.62%).
  • Chất mang Celite 545: tỷ lệ 1:15 (hiệu suất cố định 42.13%).
  • Chất mang mảnh chitosan: tỷ lệ 1:10 (hiệu suất cố định 34.00%).
  • Chất mang bột vỏ trứng (eggshell): tỷ lệ 1:10 (hiệu suất cố định 24.61%).

4. Quy trình dẫn xuất hóa tự động và phân tích histamine bằng HPLC trong khóa luận được thực hiện như thế nào? Mẫu dịch nổi sau phản ứng được chiết bằng methanol 75%, lọc qua màng 0.45 µm. Hệ thống HPLC autosampler tự động thực hiện quy trình dẫn xuất 9 bước gồm: hút đệm, hút mẫu, trộn 5 lần, thêm dẫn xuất OPA/BME, trộn 10 lần, thêm $HCOOH$ 0.05%, trộn 10 lần, ủ 2 phút và bơm lên cột $C_{18}$ (5 µm, 4.6 × 250 mm, 40 °C). Đầu dò huỳnh quang đo ở bước sóng kích thích 230 nm và phát xạ 450 nm.

5. Tại sao chất mang bột vỏ trứng (eggshell) sử dụng phương pháp liên kết chéo lại cho hiệu suất cố định thấp nhất? Mặc dù màng vỏ trứng chứa mạng lưới sợi hữu cơ và collagen loại I, V, X thuận lợi cho liên kết, việc sử dụng dung dịch glutaraldehyde 6% làm tác nhân liên kết chéo trong quá trình khuấy ở tỷ lệ chất mang cao đã gây ức chế và bất hoạt một phần hoạt tính của tế bào vi khuẩn. Đồng thời, cấu trúc bề mặt chất mang còn nhiều khoảng trống chưa được vi khuẩn phủ kín làm giảm hiệu suất tổng thể (đạt tối đa 24.61% ở tỷ lệ 1:10 và giảm xuống 9.24% ở tỷ lệ 1:20).

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp đã nghiên cứu thực nghiệm thành công ảnh hưởng của 4 loại chất mang (celite, chitosan, pigbone, eggshell) và các tỷ lệ phối trộn tế bào/chất mang đến khả năng cố định và phân giải histamine của chủng vi khuẩn chịu mặn Virgibacillus campisalis TT8.5. Kết quả đã xác định chất mang bột xương lợn (pigbone) ở tỷ lệ tế bào/chất mang 1:15 đạt hiệu suất cố định cao nhất (51.62 ± 0.18%) và khả năng phân giải histamine đạt 50.81% sau 2 giờ phản ứng. Công trình cung cấp quy trình phân tích sắc ký HPLC dẫn xuất hóa tự động chính xác cùng cơ sở khoa học quan trọng cho việc tận dụng phụ phẩm nông nghiệp giá rẻ để phát triển chế phẩm vi sinh cố định ứng dụng giảm thiểu histamine trong ngành sản xuất nước mắm truyền thống.