Nghiên cứu điều kiện nuôi chủng DN2 D3 6 và đánh giá hiệu quả xử lý phụ phẩm nhãn sau thu hoạch

• Tác giả: Phạm Thành Đức
• Người hướng dẫn: Th.S Trịnh Thị Thu Thủy
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
• Đề tài: Nghiên cứu môi trường, điều kiện nuôi chủng DN2, D3.6 và đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển nhằm xử lý phụ phẩm sau thu hoạch nhãn
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Thực trạng sản lượng phụ phẩm nông nghiệp ở Việt Nam
• 1.2. Tổng quan về phế phụ phẩm sau thu hoạch nhãn
• 1.3. Tổng quan các phương pháp xử lý phế phụ phẩm nhãn
• 1.4. Thành phần nguyên liệu trong phụ phẩm nhãn
• 1.5. Tổng quan về hệ enzyme phân giải cellulose và lignin
• 1.6. Enzyme cellulose và vi sinh vật phân giải cellulose
• 1.7. Enzyme ligninolytic và vi sinh vật phân giải lignin
• 2. CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Vật liệu, thời gian và địa điểm nghiên cứu
• 2.2. Vật liệu nghiên cứu
• 2.3. Môi trường nghiên cứu
• 2.4. Dụng cụ, thiết bị và hóa chất thí nghiệm
• 2.5. Thời gian và địa điểm nghiên cứu
• 2.6. Nội dung nghiên cứu. Phương pháp nghiên cứu
• 2.7. Phương pháp khảo sát môi trường và điều kiện tối ưu cho sự phát triển của vi khuẩn DN2 và D3. Xác định pH và nhiệt độ thích hợp
• 2.8. Khảo sát môi trường nuôi cấy và đánh giá khả năng sinh trưởng của hai chủng vi khuẩn DN2 và D3
• 2.9. Phương pháp xác định hàm lượng chất có trong mẫu phế phụ phẩm
• 2.10. Xác định hàm lượng chất khô trong mẫu phụ phẩm nhãn
• 2.11. Phương pháp đánh giá khả năng phân hủy phế phụ phẩm nhãn
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Hoạt hóa và xác định khả năng sinh enzyme ligninolytic của 2 chủng DN2 và D3
• 3.2. Đánh giá khả năng sinh enzyme cellulase của 2 chủng DN2 và D3
• 3.3. Kết quả đánh giá khả năng sinh trưởng và khả năng sinh enzyme laccase của các chủng vi khuẩn
• 3.4. Kết quả khảo sát môi trường nuôi cấy thích hợp
• 3.5. Khảo sát các nguồn Cacbon thay thế
• 3.6. Kết quả khảo sát sự ảnh hưởng của pH tới sinh trưởng và phát triển của vi khuẩn
• 3.7. Kết quả đánh giá ảnh hưởng của nhiệt độ tới khả năng sinh trưởng của vi khuẩn
• 3.8. Kết quả đánh giá khả năng phân giải lignin, cellulose và hemicellulose trong phụ phẩm nhãn của hai chủng DN2 và D3
• 3.9. Các tiêu chí đánh giá tương quan đống ủ
• 3.10. Kết quả đánh giá khả năng phân hủy lignin, cellulose và hemicellulose trong phế phụ phẩm sau thu hoạch nhãn của 2 chủng DN2 và D3
• 3.11. Kết quả đánh giá trạng thái đống ủ sau 28 ngày
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Điều kiện nuôi chủng DN2 D3 6

Nghiên cứu tập trung vào việc xác định điều kiện nuôi chủng tối ưu cho hai chủng vi khuẩn DN2 và D3.6. Các yếu tố như pH, nhiệt độ, và môi trường nuôi cấy được khảo sát kỹ lưỡng. Kết quả cho thấy cả hai chủng đều phát triển tốt nhất ở nhiệt độ 40℃ và pH 4.0. Môi trường sử dụng đường mía (saccarose) được xác định là phù hợp nhất cho sự sinh trưởng và phát triển của chủng vi khuẩn này.

1.1. Xác định pH và nhiệt độ thích hợp

Nghiên cứu đã tiến hành khảo sát ảnh hưởng của pH và nhiệt độ đến sự sinh trưởng của chủng DN2 và D3.6. Kết quả chỉ ra rằng, cả hai chủng đều có khả năng sinh trưởng tốt nhất ở pH 4.0 và nhiệt độ 40℃. Đây là điều kiện lý tưởng để tối ưu hóa quá trình nuôi cấy và sản xuất enzyme.

1.2. Môi trường nuôi cấy tối ưu

Môi trường nuôi cấy sử dụng đường mía (saccarose) được xác định là phù hợp nhất cho sự phát triển của chủng DN2 và D3.6. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, việc sử dụng nguồn carbon thay thế như đường mía không chỉ giúp giảm chi phí sản xuất mà còn tăng hiệu quả sinh trưởng của vi khuẩn.

II. Đánh giá khả năng xử lý phụ phẩm nhãn sau thu hoạch

Nghiên cứu đánh giá khả năng xử lý phụ phẩm nhãn sau thu hoạch của hai chủng vi khuẩn DN2 và D3.6. Kết quả cho thấy, cả hai chủng đều có khả năng phân hủy lignin, cellulose và hemicellulose trong phụ phẩm nhãn. Lượng lignin giảm từ 19.27% đến 22.16%, trong khi cellulose và hemicellulose giảm từ 14% đến 23% sau 28 ngày ủ.

2.1. Khả năng phân hủy lignin

Chủng DN2 và D3.6 được đánh giá về khả năng sinh enzyme ligninolytic, đặc biệt là enzyme laccase. Kết quả cho thấy, cả hai chủng đều có khả năng sinh enzyme laccase cao nhất sau 24 giờ nuôi cấy. Điều này chứng tỏ tiềm năng lớn của chúng trong việc xử lý phụ phẩm nhãn.

2.2. Khả năng phân hủy cellulose và hemicellulose

Nghiên cứu cũng đánh giá khả năng phân hủy cellulose và hemicellulose của chủng DN2 và D3.6. Kết quả cho thấy, lượng cellulose và hemicellulose trong phụ phẩm nhãn giảm đáng kể sau 28 ngày ủ, từ 14% đến 23%. Điều này cho thấy tiềm năng ứng dụng của hai chủng vi khuẩn này trong việc xử lý phụ phẩm nông nghiệp.

III. Ứng dụng thực tiễn và giá trị nghiên cứu

Nghiên cứu này không chỉ cung cấp cơ sở khoa học cho việc tối ưu hóa điều kiện nuôi cấy chủng DN2 và D3.6 mà còn mở ra hướng ứng dụng thực tiễn trong việc xử lý phụ phẩm nhãn sau thu hoạch. Việc sử dụng hai chủng vi khuẩn này có thể giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường và tạo ra các sản phẩm có giá trị từ phụ phẩm nông nghiệp.

3.1. Giảm thiểu ô nhiễm môi trường

Việc sử dụng chủng DN2 và D3.6 để xử lý phụ phẩm nhãn sau thu hoạch không chỉ giúp tận dụng nguồn sinh khối mà còn góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Đây là một giải pháp bền vững cho ngành nông nghiệp.

3.2. Tạo ra sản phẩm có giá trị

Nghiên cứu này cũng mở ra tiềm năng ứng dụng của chủng DN2 và D3.6 trong việc sản xuất phân bón hữu cơ vi sinh từ phụ phẩm nhãn. Điều này không chỉ giúp tăng giá trị kinh tế mà còn góp phần phát triển nông nghiệp bền vững.