Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Bối cảnh thực tiễn và lý do chọn đề tài

Đông trùng hạ thảo là một trong những loại dược liệu quý hiếm có lịch sử sử dụng lâu đời trong y học cổ truyền phương Đông nhờ các công dụng hỗ trợ điều trị bệnh về phổi, thận và hệ tuần hoàn. Do giá trị kinh tế cao, các nguồn đông trùng hạ thảo tự nhiên ngoài tự nhiên bị khai thác quá mức dẫn đến tình trạng khan hiếm nghiêm trọng. Việc phát triển quy trình nuôi trồng nhân tạo nấm đông trùng hạ thảo (Cordyceps militaris) là hướng đi cần thiết nhằm chủ động công nghệ, nâng cao năng suất, kiểm soát chất lượng và giảm giá thành sản phẩm, giúp người tiêu dùng dễ dàng tiếp cận nguồn dược liệu chăm sóc sức khỏe.

Trong quy trình nuôi cấy nhân tạo loài nấm này, việc lựa chọn cơ chất môi trường đóng vai trò then chốt. Gạo lứt và nhộng tằm là hai nguồn nguyên liệu phổ biến, trong đó nhộng tằm vừa cung cấp nguồn dinh dưỡng hữu cơ phong phú vừa mô phỏng môi trường ký sinh tự nhiên của nấm. Mặc dù hỗn hợp gạo lứt kết hợp bột nhộng tằm đã được chứng minh mang lại hiệu quả sinh trưởng tốt, thị trường hiện có nhiều nguồn bột nhộng tằm được sơ chế và xử lý từ các nguồn gốc khác nhau, nhưng chưa có nghiên cứu cụ thể nào so sánh, đánh giá để lựa chọn ra loại bột nhộng tằm tối ưu nhất kết hợp cùng giá thể gạo lứt. Xuất phát từ thực tiễn đó, đề tài "Ảnh hưởng của các loại nhộng tằm lên chất lượng nấm Cordyceps militaris nuôi trồng trên giá thể gạo lứt" được thực hiện.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu

  • Mục tiêu nghiên cứu: Xác định được nguồn bột nhộng tằm phù hợp nhất trong 4 nguồn khảo sát để bổ sung vào giá thể gạo lứt, nhằm tối ưu hóa quá trình nuôi cấy nhân tạo nấm Cordyceps militaris.
  • Nội dung thực hiện (nhiệm vụ nghiên cứu):
    1. Nội dung 1: Đánh giá chất lượng đầu vào của 4 nguồn nhộng tằm (nhộng tằm dâu xay khô, nhộng tằm sắn tươi, nhộng tằm dâu tươi, nhộng tằm dâu sau ươm cấp đông) thông qua các chỉ tiêu hàm lượng lipid tổng số, protein thô và hàm lượng các kim loại nặng (chì, cadmium, thủy ngân).
    2. Nội dung 2: Đánh giá nấm đông trùng hạ thảo sau khi nuôi trồng trên giá thể gạo lứt bổ sung 4 nguồn bột nhộng tằm về các chỉ tiêu hình thái, khả năng sinh trưởng phát triển (thời gian lan tơ, thời gian hình thành quả thể, phân loại quả thể, khối lượng tươi, tỷ suất khô, hiệu suất sinh khối) và hàm lượng dược chất sinh học (Adenosine và Cordycepin).

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

  • Đối tượng nghiên cứu: Nấm Cordyceps militaris (chủng giống được cung cấp bởi Phòng nghiên cứu và phát triển Cordyceps) và 4 nguồn nhộng tằm gồm: nhộng tằm dâu xay khô, nhộng tằm sắn tươi, nhộng tằm dâu tươi, nhộng tằm dâu sau ươm cấp đông.
  • Phạm vi không gian: Phòng nghiên cứu và phát triển Cordyceps, Viện Nghiên cứu Công nghệ Sinh học và Môi trường, Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh. Toàn bộ nguồn nguyên liệu nhộng tằm có xuất xứ thu thập tại huyện Lâm Hà, tỉnh Lâm Đồng.
  • Phạm vi thời gian: Đề tài được triển khai thực hiện từ ngày 01/06/2022 đến ngày 31/12/2022.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết và tiêu chuẩn áp dụng

  • Cơ sở sinh học và hóa học của nấm Cordyceps militaris: Nấm thuộc ngành Ascomycota, lớp Sordariomycetes, bộ Hypocreales, họ Clavicipitaceae, chi Cordyceps. Quả thể chứa các hoạt chất chính gồm Adenosine (nucleoside purine cấu tạo từ adenine và ribose, có tác dụng cải thiện tuần hoàn và vận chuyển oxy) và Cordycepin (3'-deoxyadenosine, chất tương tự adenosine có khả năng ức chế tổng hợp RNA, kháng virus, kháng khối u và điều hòa miễn dịch), cùng các acid amin, acid béo không no, polysaccharide (CPS-1, CPS-2), vitamin và nguyên tố vi lượng.
  • Tiêu chuẩn kiểm nghiệm an toàn thực phẩm: Ngưỡng giới hạn kim loại nặng (thủy ngân $\le 0{,}05\text{ mg/kg}$) đối chiếu theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 8-2:2011/BYT.
  • Tiêu chuẩn phương pháp phân tích: Xác định lipid tổng số theo TCVN 3703:2009; định lượng nitơ và protein thô theo TCVN 8099-1:2015.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

  • Phương pháp phân tích thành phần nhộng tằm đầu vào:

    • Định lượng Lipid tổng số: Phương pháp chiết xuất Soxhlet sử dụng dung môi hữu cơ $n$-hexane trong thời gian 10 - 12 giờ hồi lưu, sau đó cô quay chân không, sấy khô ở $105^\circ\text{C}$ và xác định theo phương pháp khối lượng.
    • Định lượng Protein tổng số: Phương pháp Kjeldahl vô cơ hóa mẫu bằng $\text{H}_2\text{SO}_4$ đặc với xúc tác $\text{K}_2\text{SO}_4:\text{CuSO}_4$ (tỷ lệ $10:1$), trung hòa kiềm hóa giải phóng $\text{NH}_3$, hấp thụ bằng dung dịch acid boric $\text{H}_3\text{BO}_3$ 5% có chứa chỉ thị Tashiro (methyl red và bromocresol green) và chuẩn độ lại bằng dung dịch $\text{HCl } 0{,}1\text{ M}$. Hàm lượng protein thô được tính với hệ số chuyển đổi $F = 6{,}25$.
    • Định lượng kim loại nặng (Pb, Cd, Hg): Mẫu sau khi xử lý phân hủy bằng acid và vi sóng được phân tích trên thiết bị quang phổ hấp thu nguyên tử (AAS). Kỹ thuật đo GFAAS (lò graphit) được dùng cho Chì và Cadmium; kỹ thuật đo quang phổ hấp thu nguyên tử không ngọn lửa (FIMS) được sử dụng để xác định Thủy ngân.

  • Phương pháp nuôi cấy và bố trí thí nghiệm:

    • Chuẩn bị giá thể: Mỗi hũ cơ chất gồm $20\text{ g}$ gạo lứt huyết rồng, $5\text{ g}$ trấu, $0{,}3\text{ g}$ bột nhộng tằm theo từng nghiệm thức và $30\text{ ml}$ dung dịch dinh dưỡng (gồm glucose $10\text{ g/L}$, pepton $10\text{ g/L}$, $\text{KH}_2\text{PO}_4\ 2\text{ g/L}$, $\text{MgSO}_4\ 1\text{ g/L}$, ammonium citrat $1\text{ g/L}$, yeast extract $2{,}5\text{ g/L}$, vitamin B1 0,1% $10\text{ ml/L}$). Tổng khối lượng môi trường ban đầu đạt $46{,}8\text{ g/hũ}$.
    • Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm 1 yếu tố hoàn toàn ngẫu nhiên (CRD) với 4 nghiệm thức:
      • A1: Bổ sung bột nhộng tằm dâu xay khô.
      • A2: Bổ sung bột nhộng tằm sắn tươi.
      • A3: Bổ sung bột nhộng tằm dâu tươi.
      • A4: Bổ sung bột nhộng tằm dâu sau ươm cấp đông. Mỗi nghiệm thức thực hiện 3 lần lặp lại, mỗi lần lặp lại gồm 15 hũ môi trường.
    • Điều kiện nuôi trồng (chu kỳ 63 ngày): Giai đoạn ủ tối ở $20 - 22^\circ\text{C}$, độ ẩm $80 - 90%$ để hệ sợi phát triển; giai đoạn chiếu sáng ở $20 - 22^\circ\text{C}$ (hoặc $20 \pm 2^\circ\text{C}$), độ ẩm $80 - 90%$, cường độ chiếu sáng $700 - 1000\text{ lux}$ với chu kỳ 16 giờ sáng : 8 giờ tối.

  • Phương pháp phân tích hoạt chất sinh học (Adenosine và Cordycepin):

    • Mẫu nấm sau thu hoạch được sấy thăng hoa và nghiền mịn.
    • Trích ly hoạt chất bằng nước khử ion ở $40^\circ\text{C}$ kết hợp hỗ trợ sóng siêu âm (10 phút) và ly tâm lạnh (5 phút), lặp lại để thu đủ $20\text{ ml}$ dịch chiết.
    • Phân tích trên hệ thống sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) với các thông số: cột COSMOSIL 5C18-MS-II ($4{,}6\text{ mm I.D.} \times 250\text{ mm}$, kích thước hạt $5\text{ }\mu\text{m}$); pha động chứa $\text{KH}_2\text{PO}_4\ 25\text{ mM}$ và Acetonitrile (ACN) theo tỷ lệ $950\text{ ml} : 50\text{ ml}$ ($\text{pH } 4{,}7$); tốc độ dòng $0{,}6\text{ ml/phút}$; bước sóng phát hiện UV $254\text{ nm}$; thể tích tiêm $30\text{ }\mu\text{L}$; thời gian chạy 30 phút ở nhiệt độ phòng.

  • Phương pháp xử lý số liệu:

    • Dữ liệu thu thập được tính toán giá trị trung bình và độ lệch chuẩn ($\bar{x} \pm \text{SD}$) trên phần mềm Microsoft Excel.
    • Phân tích phương sai một chiều (one-way ANOVA) và kiểm định sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ($p < 0{,}05$) bằng phần mềm Minitab.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1. Mở đầu

Chương này nêu bật tầm quan trọng của nấm dược liệu Cordyceps militaris, tình trạng suy giảm nguồn đông trùng hạ thảo tự nhiên và sự cần thiết của việc hoàn thiện công nghệ nuôi trồng nhân tạo trên giá thể bán rắn (gạo lứt kết hợp bột nhộng tằm). Đặt ra mục tiêu tìm kiếm nguồn nguyên liệu nhộng tằm phù hợp nhất trong 4 dạng chế biến/nguồn gốc nhằm nâng cao năng suất sinh khối và hàm lượng hoạt chất của nấm.

Chương 2. Tổng quan tài liệu

Trình bày tổng quan hệ thống về:

  • Danh pháp, nguồn gốc phân loại và đặc điểm hình thái học của chi nấm Cordyceps và loài Cordyceps militaris.
  • Thành phần hóa học và giá trị dược lý: Cấu trúc hóa học và tác dụng sinh học của Adenosine và Cordycepin; các acid amin thiết yếu (Lysine, Glutamic acid, Proline, Threonine, Arginine, Alanine); các acid béo (acid béo không no chiếm 70%, chủ yếu là Linoleic acid); các polysaccharide (CPS-1, CPS-2), vitamin (A, B2, B3, C, E) và các nguyên tố khoáng vi lượng/đa lượng (Ca, K, Mg, Na, P, S).
  • Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nuôi cấy: Nguồn dinh dưỡng cơ chất, nhiệt độ ($18 - 22^\circ\text{C}$), ánh sáng ($500 - 1000\text{ lux}$ với chu kỳ 16 sáng : 8 tối) và độ ẩm ($70 - 90%$).
  • Tóm tắt tiến trình nghiên cứu Cordyceps tại Việt Nam và nguyên lý của các phương pháp phân tích hóa lý (Soxhlet, Kjeldahl, AAS, HPLC).

Chương 3. Vật liệu và phương pháp

Mô tả chi tiết địa điểm, thời gian nghiên cứu (06/2022 - 12/2022 tại Viện Nghiên cứu Công nghệ Sinh học và Môi trường), các chủng nấm, nguyên liệu nhộng tằm (Lâm Hà - Lâm Đồng), thành phần môi trường nhân giống PGA, thành phần phối trộn giá thể gạo lứt và các trang thiết bị sử dụng. Thiết lập quy trình phân tích chỉ tiêu dinh dưỡng - độc chất của nhộng tằm, quy trình bố trí thí nghiệm nuôi trồng 4 nghiệm thức và quy trình phân tích HPLC định lượng Adenosine, Cordycepin.

Chương 4. Kết quả và thảo luận

Trình bày và phân tích toàn bộ dữ liệu thực nghiệm thu được qua các giai đoạn:

  1. Chất lượng đầu vào của 4 loại nhộng tằm:
    • Lipid: Nhộng tằm dâu xay khô đạt cao nhất ($41{,}19%$), nhộng tằm sắn tươi thấp nhất ($21{,}47%$).
    • Protein: Nhộng tằm sắn tươi đạt cao nhất ($66{,}98%$), nhộng tằm dâu xay khô thấp nhất ($49{,}88%$).
    • Kim loại nặng: Không phát hiện (KPH) Chì và Cadmium trong cả 4 mẫu; Thủy ngân phát hiện ở mức rất thấp ($0{,}0034 - 0{,}0042\text{ mg/kg}$), an toàn theo QCVN 8-2:2011/BYT.
    • Điểm đánh giá chất lượng nhộng tằm: Nghiệm thức A4 đạt điểm cao nhất (10 điểm), A1 và A2 đạt 9 điểm, A3 đạt 8 điểm.
Chỉ tiêu phân tích Nhộng dâu xay khô (A1) Nhộng sắn tươi (A2) Nhộng dâu tươi (A3) Nhộng dâu cấp đông (A4)
Lipid (%) 41,19 21,47 36,74 38,14
Protein (%) 49,88 66,98 50,81 55,87
Pb (mg/kg) KPH KPH KPH KPH
Cd (mg/kg) KPH KPH KPH KPH
Hg (mg/kg) 0,0034 0,0038 0,0035 0,0042
Tổng điểm đánh giá 9 9 8 10

(Ghi chú: KPH: Không phát hiện; kết quả tính trên khối lượng mẫu khô kiệt).

  1. Đặc điểm sinh trưởng và hình thái của nấm:
    • Cả 4 nghiệm thức đều cho quả thể có màu cam đặc trưng, thân dạng trụ thon dài, ngọn thuôn nhọn; nấm ở nghiệm thức A1 phân nhánh nhiều ở ngọn, A2 và A3 phân nhánh ít ở ngọn, A4 phân nhánh ít ở cả phần gốc và ngọn.
    • Thời gian tơ nấm lan kín môi trường có sự khác biệt mang ý nghĩa thống kê ($p = 0{,}016$), nhanh nhất ở A4 ($8{,}00 \pm 0{,}00\text{ ngày}$) và chậm nhất ở A2 ($11{,}33 \pm 0{,}58\text{ ngày}$).
    • Thời gian xuất hiện quả thể không có sự khác biệt thống kê ($p = 0{,}065$), dao động từ $20{,}67$ đến $22{,}67\text{ ngày}$ sau cấy. Sau khi đưa ra điều kiện chiếu sáng khoảng 3 - 5 ngày, tơ nấm bắt đầu chuyển từ màu trắng sang màu cam.
    • Tỷ lệ phân loại chiều dài quả thể không có sự khác biệt thống kê ($p > 0{,}05$), trong đó quả thể Loại 2 (chiều dài 3 - 5 cm) chiếm tỷ trọng chủ yếu ở tất cả các nghiệm thức ($43{,}64% - 48{,}92%$), kế tiếp là Loại 3 (< 3 cm) chiếm $29{,}66% - 32{,}93%$ và Loại 1 (> 5 cm) chiếm $20{,}25% - 23{,}72%$.
Nghiệm thức Tơ lan kín (ngày) Xuất hiện quả thể (ngày) Khối lượng tươi $M_t$ (g) Tỷ suất khô (%) Hiệu suất sinh khối (%)
A1 $9{,}33^{\text{b}} \pm 0{,}58$ $21{,}33 \pm 1{,}16$ $4{,}21^{\text{b}} \pm 0{,}63$ $24{,}10 \pm 3{,}26$ 8,99
A2 $11{,}33^{\text{a}} \pm 0{,}58$ $22{,}67 \pm 1{,}16$ $5{,}13^{\text{ab}} \pm 0{,}14$ $20{,}13 \pm 0{,}81$ 10,95
A3 $11{,}00^{\text{a}} \pm 0{,}00$ $22{,}67 \pm 0{,}58$ $5{,}02^{\text{ab}} \pm 0{,}33$ $20{,}08 \pm 0{,}75$ 10,73
A4 $8{,}00^{\text{c}} \pm 0{,}00$ $20{,}67 \pm 0{,}58$ $5{,}51^{\text{a}} \pm 0{,}48$ $21{,}04 \pm 2{,}57$ 11,77
P_value 0,016 0,065 0,034 0,149 —

(Ghi chú: Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức $p < 0{,}05$).

  1. Hàm lượng dược chất sinh học (Adenosine và Cordycepin):
    • Sự tích lũy hoạt chất có sự sai khác mang ý nghĩa thống kê rất cao giữa các nghiệm thức ($p = 0{,}002$ đối với Adenosine và $p = 0{,}000$ đối với Cordycepin).
    • Hàm lượng Cordycepin đạt cao nhất ở nghiệm thức A1 ($3105{,}16 \pm 35{,}4\text{ mg/kg}$), tiếp theo là nghiệm thức A4 ($2686{,}45 \pm 108{,}4\text{ mg/kg}$), thấp nhất ở A2 ($1863{,}82\text{ mg/kg}$) và A3 ($1823{,}90\text{ mg/kg}$).
    • Hàm lượng Adenosine dao động từ $2038{,}83\text{ mg/kg}$ (A4) đến $2183{,}55\text{ mg/kg}$ (A2).
Nghiệm thức Adenosine (mg/kg) Cordycepin (mg/kg)
A1 $2061{,}01^{\text{b}} \pm 39{,}9$ $3105{,}16^{\text{a}} \pm 35{,}4$
A2 $2183{,}55^{\text{a}} \pm 30{,}9$ $1863{,}82^{\text{c}} \pm 77{,}6$
A3 $2150{,}50^{\text{a}} \pm 30{,}5$ $1823{,}90^{\text{c}} \pm 129{,}4$
A4 $2038{,}83^{\text{b}} \pm 33{,}8$ $2686{,}45^{\text{b}} \pm 108{,}4$
P_value 0,002 0,000
  1. Đánh giá tổng hợp các chỉ tiêu:
    • Tổng hợp toàn bộ các chỉ tiêu (màu sắc, thời gian lan tơ, thời gian nhú mầm, chiều cao, khối lượng tươi, tỷ suất khô, hiệu suất sinh khối, hàm lượng dược chất), nghiệm thức A4 (nhộng tằm dâu sau ươm cấp đông) đạt điểm tổng kết cao nhất là 31 điểm, vượt trội hơn so với A1 (27 điểm), A2 (27 điểm) và A3 (25 điểm).

Chương 5. Kết luận và đề nghị

Đưa ra kết luận khẳng định nghiệm thức A4 (nhộng tằm dâu sau ươm cấp đông) là nguồn nguyên liệu phù hợp nhất và đề xuất tiếp tục sử dụng loại nhộng này để bổ sung vào giá thể gạo lứt trong quy trình nuôi trồng nấm Cordyceps militaris.

Kết quả và đóng góp

Kết quả nghiên cứu chính

  • Xác định được hàm lượng dinh dưỡng và mức độ an toàn của 4 nguồn nhộng tằm từ Lâm Hà - Lâm Đồng: Lipid dao động từ $21{,}47%$ đến $41{,}19%$, protein thô dao động từ $49{,}88%$ đến $66{,}98%$; hàm lượng kim loại nặng Pb và Cd không phát hiện, Hg rất thấp ($0{,}0034 - 0{,}0042\text{ mg/kg}$) và nằm trong giới hạn an toàn thực phẩm theo QCVN 8-2:2011/BYT.
  • Nghiệm thức bổ sung nhộng tằm dâu sau ươm cấp đông (A4) giúp rút ngắn thời gian tơ lan kín giá thể xuống còn $8{,}00 \pm 0{,}00\text{ ngày}$ (nhanh hơn từ 1 đến 3 ngày so với các nghiệm thức khác).
  • Nghiệm thức A4 cho năng suất sinh khối tươi cao nhất ($5{,}51 \pm 0{,}48\text{ g/hũ}$) và hiệu suất sinh khối cao nhất ($11{,}77%$).
  • Định lượng chính xác hàm lượng hai hoạt chất quan trọng trong nấm thành phẩm: Cordycepin đạt từ $1823{,}90$ đến $3105{,}16\text{ mg/kg}$ và Adenosine đạt từ $2038{,}83$ đến $2183{,}55\text{ mg/kg}$. Trong đó, nghiệm thức A4 đạt sự cân bằng tối ưu với hàm lượng Cordycepin đạt $2686{,}45\text{ mg/kg}$ và Adenosine đạt $2038{,}83\text{ mg/kg}$.

Kiến nghị và đề xuất của tác giả

  • Tiếp tục sử dụng nguồn bột nhộng tằm dâu sau ươm cấp đông để phối trộn vào giá thể gạo lứt huyết rồng phục vụ quy trình sản xuất nấm Cordyceps militaris.

Đóng góp học thuật và thực tiễn

  • Đề tài cung cấp dữ liệu thực nghiệm toàn diện so sánh trực tiếp giữa các dạng sơ chế và nguồn gốc nhộng tằm khác nhau (tằm dâu vs tằm sắn; dạng tươi vs sấy khô vs cấp đông sau ươm) đối với các chỉ tiêu sinh trưởng và tích lũy hoạt chất của nấm Cordyceps militaris.
  • Làm rõ ảnh hưởng của hàm lượng lipid/protein từ nguyên liệu bổ sung đến sự phát triển sinh khối nấm, đóng góp cơ sở dữ liệu cho các nghiên cứu chuẩn hóa công thức dinh dưỡng nuôi trồng nấm dược liệu quy mô phòng thí nghiệm và bán công nghiệp.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế được ghi nhận từ nghiên cứu

  • Nghiên cứu chỉ tiến hành khảo sát các loại bột nhộng tằm bổ sung trên một loại giá thể duy nhất là gạo lứt huyết rồng và trên một chủng giống nấm Cordyceps militaris duy nhất do phòng R&D cung cấp.
  • Mới dừng lại ở quy mô nuôi cấy thực nghiệm trong phòng thí nghiệm (bình thủy tinh $46{,}8\text{ g}$ cơ chất/hũ), chưa đánh giá trên quy mô sản xuất lớn hơn.

Hướng nghiên cứu tiếp

  • Mở rộng khảo sát ảnh hưởng của các nguồn nhộng tằm này khi kết hợp với các loại cơ chất ngũ cốc thay thế khác (như bắp, kê).
  • Thử nghiệm đánh giá trên các chủng giống Cordyceps militaris hoặc các loài Cordyceps khác để xác định tính thích ứng di truyền của giống đối với nguồn cơ chất nhộng tằm xử lý cấp đông.

Giá trị tham khảo

Đối tượng thụ hưởng phù hợp

  • Sinh viên, học viên cao học và nghiên cứu viên thuộc các ngành Công nghệ Sinh học, Sinh học Ứng dụng, Nông nghiệp, Công nghệ Thực phẩm và Dược liệu.
  • Các đơn vị, cơ sở sản xuất và doanh nghiệp đang nghiên cứu hoặc chuyển giao quy trình nuôi cấy nhân tạo nấm đông trùng hạ thảo (Cordyceps militaris).

Các phần nội dung đáng tham khảo

  • Quy trình chuẩn bị và xử lý mẫu nhộng tằm: Kỹ thuật sơ chế, sấy ở nhiệt độ $50^\circ\text{C}$ và xay nhuyễn các dạng nhộng tằm tươi, nhộng khô và nhộng cấp đông.
  • Quy trình kiểm nghiệm hóa lý: Phương pháp chiết tách Soxhlet xác định lipid (TCVN 3703:2009) và quy trình định đạm Kjeldahl sử dụng chỉ thị màu Tashiro (TCVN 8099-1:2015).
  • Phương pháp sắc ký lỏng HPLC: Các thông số chi tiết về pha động, cột tách COSMOSIL 5C18-MS-II, bước sóng phát hiện UV $254\text{ nm}$ và công thức tính hiệu suất thu hồi $R(%)$ để định lượng đồng thời Adenosine và Cordycepin.

Câu hỏi thường gặp

1. Bốn nguồn nhộng tằm được sử dụng trong khóa luận gồm những loại nào và có xuất xứ từ đâu?

Bốn nguồn nhộng tằm được khảo sát tương ứng với 4 nghiệm thức:

  • A1: Nhộng tằm dâu xay khô.
  • A2: Nhộng tằm sắn tươi.
  • A3: Nhộng tằm dâu tươi.
  • A4: Nhộng tằm dâu sau ươm cấp đông. Toàn bộ các loại nhộng tằm này đều có nguồn gốc xuất xứ từ huyện Lâm Hà, tỉnh Lâm Đồng và được cung cấp bởi Phòng nghiên cứu và phát triển Cordyceps (Viện Nghiên cứu Công nghệ Sinh học và Môi trường).

2. Thành phần giá thể nuôi cấy nấm trong mỗi hũ môi trường gồm những gì?

Mỗi hũ môi trường nuôi cấy có tổng khối lượng ban đầu là $46{,}8\text{ g}$, bao gồm:

  • $20\text{ g}$ gạo lứt huyết rồng;
  • $5\text{ g}$ trấu;
  • $0{,}3\text{ g}$ bột nhộng tằm (tùy theo từng nghiệm thức A1, A2, A3, A4);
  • $30\text{ ml}$ dung dịch dinh dưỡng (trong $1000\text{ ml}$ dung dịch chứa: $10\text{ g}$ glucose, $10\text{ g}$ pepton, $2\text{ g }\text{KH}_2\text{PO}_4$, $1\text{ g }\text{MgSO}_4$, $1\text{ g}$ ammonium citrat, $2{,}5\text{ g}$ yeast extract, $10\text{ ml}$ vitamin B1 0,1% và nước).

3. Nghiệm thức nào cho thời gian tơ lan kín nhanh nhất và năng suất sinh khối tươi cao nhất?

Nghiệm thức A4 (nhộng tằm dâu sau ươm cấp đông) cho thời gian tơ lan kín giá thể nhanh nhất với $8{,}00 \pm 0{,}00\text{ ngày}$ ($p = 0{,}016$), đồng thời đạt khối lượng quả thể tươi cao nhất với $5{,}51 \pm 0{,}48\text{ g/hũ}$ ($p = 0{,}034$) và hiệu suất sinh khối cao nhất ($11{,}77%$).

4. Hàm lượng dược chất Cordycepin và Adenosine ở các nghiệm thức đạt được là bao nhiêu?

  • Cordycepin: Đạt cao nhất ở nghiệm thức A1 ($3105{,}16 \pm 35{,}4\text{ mg/kg}$), tiếp theo là A4 ($2686{,}45 \pm 108{,}4\text{ mg/kg}$), A2 ($1863{,}82 \pm 77{,}6\text{ mg/kg}$) và A3 ($1823{,}90 \pm 129{,}4\text{ mg/kg}$).
  • Adenosine: Dao động từ $2038{,}83 \pm 33{,}8\text{ mg/kg}$ (A4), $2061{,}01 \pm 39{,}9\text{ mg/kg}$ (A1), $2150{,}50 \pm 30{,}5\text{ mg/kg}$ (A3) đến $2183{,}55 \pm 30{,}9\text{ mg/kg}$ (A2).

5. Kết luận tổng hợp của đề tài đã chọn ra loại nhộng tằm nào là tối ưu nhất?

Dựa trên bảng đánh giá tổng hợp đa chỉ tiêu (chất lượng đầu vào, thời gian lan tơ, tốc độ tạo quả thể, khối lượng tươi, hiệu suất sinh khối và hàm lượng dược chất), nghiệm thức A4 (nhộng tằm dâu sau ươm cấp đông) đạt điểm tổng kết cao nhất là 31 điểm. Do đó, tác giả kết luận nhộng tằm dâu sau ươm cấp đông là nguồn nguyên liệu bổ sung phù hợp nhất để nuôi trồng nấm Cordyceps militaris trên giá thể gạo lứt.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Hồ Như Ngọc đã đánh giá và so sánh thực nghiệm một cách hệ thống ảnh hưởng của 4 nguồn bột nhộng tằm đến chất lượng và sinh trưởng của nấm dược liệu Cordyceps militaris trên nền giá thể gạo lứt huyết rồng. Kết quả phân tích khẳng định bột nhộng tằm dâu sau ươm cấp đông (nghiệm thức A4) mang lại hiệu quả vượt trội về tốc độ phát triển hệ sợi (8 ngày), khối lượng tươi ($5{,}51\text{ g/hũ}$), hiệu suất sinh khối ($11{,}77%$) và hàm lượng hoạt chất ổn định (Cordycepin đạt $2686{,}45\text{ mg/kg}$, Adenosine đạt $2038{,}83\text{ mg/kg}$). Đây là tài liệu thực nghiệm có giá trị khoa học và ứng dụng thực tiễn cao cho quy trình tối ưu hóa cơ chất nuôi cấy nấm đông trùng hạ thảo nhân tạo.