Luận án tiến sĩ nghiên cứu sản xuất dịch trích cô đặc và ứng dụng trong sản xuất nước chấm từ nấm bào ngư pleurotus spp

Luận án tiến sĩ nghiên cứu nghiên cứu sản xuất dịch trích cô đặc và ứng dụng trong sản xuất nước chấm từ nấm bào ngư pleurotus, phân tích chuyên sâu, xây dựng mô hình lý thuyết,

• Tác giả: Nguyễn Thị Ngọc Giang
• Người hướng dẫn: GS. Nguyễn Minh Thủy
• Trường học: Trường Đại Học Cần Thơ
• Chuyên ngành: Công Nghệ Thực Phẩm
• Đề tài: Nghiên Cứu Sản Xuất Nước Chấm Từ Nấm Bào Ngư: Quy Trình Và Ứng Dụng
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Cần Thơ

Mục lục chi tiết

• Lời cảm ơn
• Lời cam đoan
• Danh sách bảng
• Danh sách hình
• Danh mục từ viết tắt
• 1. Chương 1: Giới thiệu
• 1.1. Mục tiêu nghiên cứu
• 1.2. Nội dung nghiên cứu
• 1.3. Ý nghĩa của luận án
• 1.3.1. Ý nghĩa khoa học
• 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 1.4. Điểm mới của luận án
• 2. Chương 2: Tổng quan tài liệu
• 2.1. Tổng quan về nấm bào ngư
• 2.1.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ nấm bào ngư
• 2.1.2. Phân loại và đặc điểm sinh học của nấm bào ngư
• 2.1.3. Các loài nấm bào ngư hiện có ở An Giang
• 2.2. Các chất dinh dưỡng và hợp chất có hoạt tính sinh học có trong nấm bào ngư
• 2.2.1. Thành phần dinh dưỡng
• 2.2.2. Các chất có hoạt chất sinh học có trong nấm bào ngư
• 2.2.3. Lợi ích của nấm bào ngư
• 2.3. Những biến đổi của nấm bào ngư sau thu hoạch
• 2.3.1. Biến đổi vật lý
• 2.3.2. Biến đổi hóa học
• 2.4. Tổng quan về sản phẩm nước chấm
• 2.4.1. Tổng quan về tình hình sản xuất nước chấm lên men ở Việt Nam và thế giới
• 2.4.2. Các phương pháp sản xuất nước chấm
• 2.4.3. Bản chất của quá trình lên men
• 2.4.4. Giá trị dinh dưỡng của nước chấm
• 2.5. Tổng quan về nấm mốc Aspergillus oryzae và enzyme cellulase
• 2.5.1. Nấm mốc Aspergillus oryzae
• 2.6. Tổng quan về quá trình cô đặc, trích ly có sự hỗ trợ của enzyme cellulase, sấy, lọc và thanh trùng
• 2.6.1. Quá trình sấy
• 2.6.2. Quá trình trích ly thành phần hóa học và các chất có hoạt tính sinh với sự hỗ trợ của enzyme cellulase
• 2.6.3. Quá trình cô đặc
• 2.6.4. Quá trình lọc
• 2.6.5. Quá trình thanh trùng
• 2.7. Tổng quan về bao bì sử dụng trong nghiên cứu
• 2.8. Các nghiên cứu có liên quan
• 3. Chương 3: Phương tiện và phương pháp nghiên cứu
• 3.1. Phương tiện nghiên cứu
• 3.1.1. Thiết bị và dụng cụ
• 3.2. Nội dung nghiên cứu
• 3.2.1. Nội dung 1: Khảo sát loài nấm bào ngư
• 3.2.2. Nội dung 2: Khảo sát ảnh hưởng của bao bì và nhiệt độ bảo quản đến chất lượng nấm bào ngư tươi và sấy khô
• 3.2.3. Nội dung 3: Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly thành phần hóa học và các chất có hoạt tính sinh học từ nấm bào ngư có sự hỗ trợ của enzyme cellulase và cô đặc dịch trích nấm bào ngư trong điều kiện chân không
• 3.2.4. Nội dung 4: Khảo sát và xác định các thông số tối ưu trong quy trình sản xuất nước chấm từ nấm bào ngư (từ các kết quả nghiên cứu ban đầu)
• 3.2.5. Nội dung 5: Sử dụng dịch trích cô đặc cho quá trình sản xuất nước chấm đậm đặc từ nấm bào ngư
• 3.3. Phương pháp phân tích và thống kê dữ liệu thu thập
• 3.3.1. Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu hóa lý, vi sinh và đánh giá các thuộc tính cảm quan
• 3.3.2. Thống kê và phân tích dữ liệu
• 3.3.3. Phương pháp xác định mô hình động học của quá trình sấy
• 4. Chương 4: Kết quả và thảo luận
• 4.1. Loài nấm bào ngư
• 4.1.1. Thành phần hóa học và các chất có hoạt tính sinh học của các loài nấm bào ngư
• 4.1.2. Sự ổn định về năng suất và chất lượng của nấm bào ngư Pleurotus sajor-caju khi trồng ở 02 vụ liên tiếp và khảo sát thời điểm thu hoạch
• 4.1.3. Thay đổi các đặc tính lý hóa học của nấm bào ngư trong quá trình thuần thục
• 4.2. Ảnh hưởng của bao bì và nhiệt độ đến độ cứng và màu sắc của nấm bào ngư tươi và sấy khô
• 4.2.1. Ảnh hưởng của quá trình ngâm rửa đến độ cứng và màu sắc của nấm bào ngư tươi
• 4.2.2. Ảnh hưởng của chế độ sấy/phơi đến chất lượng nấm bào ngư sau thu hoạch
• 4.2.3. Ảnh hưởng của bao bì và nhiệt độ đến các chỉ tiêu vật lý và chất dinh dưỡng của nấm bào ngư tươi và khô theo thời gian bảo quản
• 4.3. Ảnh hưởng của các điều kiện trích ly có sự hỗ trợ của enzyme cellulase đến dịch trích nấm bào ngư và cô đặc dịch trích nấm bào ngư trong điều kiện chân không
• 4.3.1. Ảnh hưởng của nồng độ enzyme cellulase và tỷ lệ nước/bột khô nấm bào ngư đến dịch trích nấm bào ngư
• 4.3.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ, pH và thời gian trích ly có sự hỗ trợ của enzyme cellulase đến thành phần dinh dưỡng của dịch trích nấm bào ngư
• 4.3.3. Quá trình cô đặc dịch trích nấm bào ngư trong điều kiện chân không
• 4.4. Xác định các thông số tối ưu trong quy trình sản xuất nước chấm từ nấm bào ngư (từ các kết quả nghiên cứu ban đầu)
• 4.4.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ hấp, thời gian hấp nấm bào ngư và tỷ lệ bột mì bổ sung trong quá trình ủ mốc koji
• 4.4.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ ủ mốc, pH môi trường đến hoạt lực enzyme sinh ra
• 4.4.3. Ảnh hưởng của tỷ lệ mốc bổ sung và thời gian ủ koji
• 4.4.4. Ảnh hưởng của nồng độ muối, lượng nước bổ sung và thời gian lên men trong quá trình lên men moromi
• 4.4.5. Ảnh hưởng của vật liệu lọc đến dung dịch sau lên men
• 4.4.6. Ảnh hưởng của phụ gia (CMC và caramel) sử dụng trong quá trình phối chế nước chấm
• 4.5. Kết quả sử dụng dịch trích cô đặc cho quá trình sản xuất nước chấm đậm đặc từ nấm bào ngư
• 4.5.1. Nước chấm đậm đặc từ nấm bào ngư
• 4.5.2. Chế độ thanh trùng cho dung dịch cô đặc, nước chấm và nước chấm đậm đặc từ nấm bào ngư
• 4.5.3. So sánh chất lượng nước chấm và nước chấm đậm đặc với một số sản phẩm trên thị trường
• 4.5.4. Sự thay đổi chất lượng của sản phẩm theo thời gian tồn trữ
• 5. Chương 5: Kết luận và kiến nghị
• Tài liệu tham khảo
• Danh mục các bài báo đã công bố
• Phụ lục A các phương pháp phân tích
• Phụ lục B Phương pháp đánh giá cảm quan
• Phụ lục C Kết quả thống kê
• Phụ lục D Một số hình ảnh - thiết bị trong nghiên cứu

Tóm tắt

I. Giới thiệu về nghiên cứu sản xuất nước chấm từ nấm bào ngư

Nấm bào ngư, hay còn gọi là nấm sò xám, có tên khoa học là Pleurotus spp., đang trở thành nguyên liệu phổ biến trong ngành thực phẩm. Nghiên cứu này tập trung vào quy trình sản xuất nước chấm từ nấm bào ngư, nhằm khai thác giá trị dinh dưỡng và ứng dụng thực tiễn của loại nấm này. Nước chấm từ nấm bào ngư không chỉ mang lại hương vị đặc trưng mà còn cung cấp nhiều lợi ích sức khỏe.

1.1. Tầm quan trọng của nấm bào ngư trong ẩm thực

Nấm bào ngư chứa nhiều chất dinh dưỡng và hợp chất có hoạt tính sinh học, giúp tăng cường sức khỏe. Sản phẩm nước chấm từ nấm bào ngư không chỉ ngon mà còn bổ dưỡng.

1.2. Mục tiêu nghiên cứu sản xuất nước chấm

Mục tiêu chính của nghiên cứu là phát triển quy trình sản xuất nước chấm từ nấm bào ngư, tối ưu hóa các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.

II. Thách thức trong sản xuất nước chấm từ nấm bào ngư

Mặc dù nấm bào ngư có nhiều lợi ích, nhưng việc sản xuất nước chấm từ loại nấm này cũng gặp phải một số thách thức. Các vấn đề như chất lượng nguyên liệu, quy trình chế biến và bảo quản sản phẩm cần được giải quyết để đảm bảo an toàn thực phẩm và giá trị dinh dưỡng.

2.1. Chất lượng nguyên liệu nấm bào ngư

Chất lượng nấm bào ngư ảnh hưởng trực tiếp đến hương vị và giá trị dinh dưỡng của nước chấm. Việc lựa chọn nấm tươi và đạt tiêu chuẩn là rất quan trọng.

2.2. Quy trình chế biến và bảo quản

Quy trình chế biến nước chấm từ nấm bào ngư cần được tối ưu hóa để đảm bảo an toàn thực phẩm. Bảo quản sản phẩm cũng là một yếu tố quan trọng để duy trì chất lượng.

III. Phương pháp sản xuất nước chấm từ nấm bào ngư hiệu quả

Nghiên cứu đã áp dụng nhiều phương pháp khác nhau để sản xuất nước chấm từ nấm bào ngư, bao gồm trích ly enzyme và lên men. Các phương pháp này giúp tối ưu hóa hàm lượng dinh dưỡng và hương vị của sản phẩm.

3.1. Quy trình trích ly enzyme từ nấm bào ngư

Quy trình trích ly enzyme sử dụng enzyme cellulase để tối ưu hóa việc chiết xuất các chất dinh dưỡng từ nấm bào ngư. Điều này giúp tăng cường giá trị dinh dưỡng của nước chấm.

3.2. Phương pháp lên men sử dụng nấm mốc

Lên men với nấm mốc Aspergillus oryzae là một bước quan trọng trong quy trình sản xuất nước chấm. Phương pháp này không chỉ cải thiện hương vị mà còn tăng cường giá trị dinh dưỡng.

IV. Ứng dụng thực tiễn của nước chấm từ nấm bào ngư

Nước chấm từ nấm bào ngư đã được ứng dụng rộng rãi trong ẩm thực và được người tiêu dùng ưa chuộng. Sản phẩm này không chỉ mang lại hương vị đặc trưng mà còn có lợi cho sức khỏe.

4.1. Giá trị dinh dưỡng của nước chấm từ nấm

Nước chấm từ nấm bào ngư chứa nhiều protein, vitamin và khoáng chất, giúp bổ sung dinh dưỡng cho bữa ăn hàng ngày.

4.2. So sánh với các loại nước chấm khác

Khi so sánh với các loại nước chấm truyền thống, nước chấm từ nấm bào ngư có nhiều ưu điểm về mặt dinh dưỡng và an toàn thực phẩm.

V. Kết luận và triển vọng tương lai của nước chấm từ nấm bào ngư

Nghiên cứu sản xuất nước chấm từ nấm bào ngư đã mở ra nhiều cơ hội mới trong ngành thực phẩm. Với những lợi ích dinh dưỡng và hương vị đặc trưng, sản phẩm này có tiềm năng phát triển mạnh mẽ trong tương lai.

5.1. Tương lai của sản phẩm nước chấm từ nấm

Sản phẩm nước chấm từ nấm bào ngư có thể được phát triển thêm với nhiều hương vị khác nhau, đáp ứng nhu cầu đa dạng của người tiêu dùng.

5.2. Khuyến nghị cho nghiên cứu tiếp theo

Cần tiếp tục nghiên cứu để tối ưu hóa quy trình sản xuất và mở rộng ứng dụng của nước chấm từ nấm bào ngư trong ngành thực phẩm.

Nội dung chính

Tổng quan về luận án

Trong bối cảnh ngành công nghệ thực phẩm toàn cầu đang chuyển dịch mạnh mẽ hướng tới các sản phẩm thuần thực vật (plant-based) có giá trị dinh dưỡng cao và an toàn cho sức khỏe, việc đa dạng hóa các sản phẩm giá trị gia tăng từ sinh khối nấm ăn đóng vai trò chiến lược. Nấm bào ngư (Pleurotus spp.) là đối tượng giàu protein (chiếm 30,40 g/100 g chất khô), dồi dào carbohydrate chức năng (47,6 g/100 g chất khô), giàu khoáng vi lượng, acid amin thiết yếu (lysine, threonine, leucine) và các hợp chất có hoạt tính sinh học thứ cấp như phenolic, flavonoid và $\beta$-glucan (pleuran) có hoạt tính chống oxy hóa và kháng u (Bobek et al.; Lê Xuân Thám, 2010). Tuy nhiên, rào cản lớn nhất hiện nay là nấm tươi có độ ẩm rất cao (88,9–91,5%), cường độ hô hấp mạnh, dễ bị hóa nâu do enzyme tyrosinase và hư hỏng trong vòng 24 giờ ở nhiệt độ thường. Song song đó, các sản phẩm gia vị truyền thống trên thị trường như nước tương, nước chấm công nghiệp chủ yếu được sản xuất qua con đường thủy phân bằng acid đậm đặc ($HCl$), tiềm ẩn nguy cơ hình thành các độc tố gây ung thư nghiêm trọng thuộc nhóm chloropropanol như 3-monochloropropane-1,2-diol (3-MCPD) và 1,3-dichloropropan-2-ol (1,3-DCP) (Lee & Khor, 2015; Rahn & Varoujan, 2010).

Khoảng trống nghiên cứu (research gap) then chốt nằm ở sự thiếu vắng một quy trình công nghệ tích hợp xuyên suốt từ khâu tuyển chọn nguyên liệu, kiểm soát động học sấy - trích ly sinh học có sự hỗ trợ của enzyme (enzyme-assisted extraction), cô đặc chân không nhằm bảo toàn hoạt chất nhạy nhiệt, đến công nghệ lên men bán rắn (solid-state fermentation) và lên men dịch thể (moromi) từ nấm bào ngư nhằm thay thế hoàn toàn phương pháp hóa giải độc hại.

Để giải quyết triệt để vấn đề trên, luận án đã xác lập hệ thống câu hỏi nghiên cứu và giả thuyết khoa học:

• RQ1: Loài nấm bào ngư nào và thời điểm thu hoạch nào tại vùng sinh thái An Giang cho năng suất sinh học, hàm lượng protein và hoạt chất sinh học tối ưu?
  • H1: Loài Pleurotus sajor-caju thu hoạch ở giai đoạn bán cầu lệch duy trì độ ổn định hóa sinh và hoạt tính chống oxy hóa cao nhất qua 3 đợt thu hoạch liên tiếp.
• RQ2: Động học trích ly bằng enzyme cellulase và cô đặc chân không diễn ra như thế nào nhằm cực đại hóa hàm lượng đạm amin, $\beta$-glucan và polyphenol?
  • H2: Tác động phá vỡ liên kết $\beta$-1,4 glycosidic của cellulase làm giảm trở lực truyền khối màng tế bào nấm, nâng cao hiệu suất thu hồi dưỡng chất trên 50% ở áp suất chân không thấp.
• RQ3: Các thông số công nghệ của quá trình ủ mốc koji (Aspergillus oryzae) và lên men moromi tác động như thế nào đến sự hình thành tiền chất hương và đạm hòa tan?
  • H3: Tối ưu hóa đa biến quá trình sinh tổng hợp protease/amylase và thủy phân protein trong môi trường nước muối $20%$ giúp sản phẩm đạt tiêu chuẩn chất lượng Hạng 1 mà không sản sinh độc tố.

Khung lý thuyết của nghiên cứu được xây dựng dựa trên sự giao thoa giữa: (1) Động học phản ứng enzyme Michaelis-Menten; (2) Mô hình sấy lớp mỏng phi tuyến tính Page; (3) Lý thuyết lên men sinh khối và thủy phân protein vi sinh vật; (4) Phương pháp tối ưu hóa bề mặt đáp ứng (Response Surface Methodology - RSM). Nghiên cứu giải quyết bài toán thực tiễn của Quyết định số 318/QĐ-UBND tỉnh An Giang và Quyết định 439/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ, khảo sát trên 152 hộ nông dân với 630.470 bịch phôi, xây dựng thành công quy trình công nghệ tạo ra dòng nước chấm đậm đặc đạt tiêu chuẩn TCVN 1763:1986 Hạng 1, hiệu suất thu hồi dịch cô đặc đạt 52,10%, loại trừ 100% độc tố 3-MCPD và aflatoxin.

Literature Review và Positioning

Tổng quan tài liệu chỉ ra ba dòng nghiên cứu chính định hình lĩnh vực công nghệ chế biến nấm và gia vị lên men:

1. Dòng nghiên cứu về hóa sinh và hoạt tính sinh học của nấm chi Pleurotus: Các tác giả Turkoglu et al. (2007), Barros et al. (2008b), Ferreira et al. (2009) và Galappaththi et al. (2021) đã chứng minh nấm bào ngư là nguồn tích lũy dồi dào acid hydroxybenzoic, acid hydroxycinnamic, flavonoid và polysaccharide cấu trúc $\beta$-(1,3)-(1,6)-D-glucan. Cấu trúc phức hợp này tạo nên hoạt tính quét gốc tự do DPPH, khử sắt FRAP và điều hòa miễn dịch mạnh mẽ. Tuy nhiên, các liên kết ester và hydro bền vững giữa phenolic với lignin và hemicellulose khiến việc trích ly thông thường đạt hiệu suất rất thấp (Nadar et al., 2018).
2. Dòng nghiên cứu về kỹ thuật trích ly enzyme và sấy bảo quản: Công trình của Puri et al. (2012), Nadar & Rathod (2017) và Kumar et al. (2018) khẳng định việc sử dụng endoglucanase và exoglucanase giúp cắt mạch cellulose vô định hình, phá vỡ vách tế bào nấm. Về động học sấy, Lidhoo & Agrawal (2006) chỉ ra sấy bức xạ mặt trời kết hợp đối lưu giúp kiểm soát hoạt độ nước ($a_w$), ngăn chặn biến nâu phi enzyme (phản ứng Maillard) và suy thoái lysine.
3. Dòng nghiên cứu về công nghệ lên men nước chấm truyền thống và hiện đại: Hazzaa et al. (2013), Diez-Simon et al. (2020) cùng với Nguyễn Thị Hiền (2006) và Lương Đức Phẩm (2010) đã làm rõ cơ chế nấm mốc thuần chủng Aspergillus oryzae tiết hệ enzyme protease và amylase để chuyển hóa protein và tinh bột thành peptide, acid amin tự do, acid hữu cơ (acid lactic 1,6%, acid succinic, acid acetic) và các hợp chất bay hơi tạo hương đặc trưng.

Trong y văn tồn tại cuộc tranh luận sâu sắc giữa hai trường phái sản xuất gia vị đạm thực vật: Trường phái thủy phân hóa học (Acid-HVP) do Đặng Hồng Ánh (2011) tổng kết có ưu điểm thời gian cực ngắn (18–24 giờ), tỷ lệ đạm amin/protein cao nhưng phá hủy hoàn toàn tryptophan, methionine và tạo ra lượng lớn 3-MCPD gây độc tế bào; đối lập với trường phái lên men truyền thống an toàn nhưng chu kỳ kéo dài từ 3 đến 6 tháng và hiệu suất chuyển hóa đạm thường không triệt để (Lee & Khor, 2015).

Nghiên cứu này định vị chính xác tại điểm nghẽn công nghệ: Thay vì sử dụng đậu nành truyền thống, tác giả tiên phong sử dụng sinh khối Pleurotus sajor-caju kết hợp kỹ thuật trích ly cellulase nồng độ cao ($4%$) với công nghệ lên men koji-moromi có kiểm soát. So sánh với các nghiên cứu quốc tế:

• So với mô hình sản xuất shoyu đậu nành của Nhật Bản (Zhu et al.; Xu et al.), nghiên cứu này rút ngắn thời gian lên men moromi xuống 60 ngày nhờ tiền xử lý cơ chất nấm bằng hấp nhiệt chín ($90^\circ\text{C}$ trong 8,7 phút) và phối trộn $9,7%$ bột mì, kích thích hoạt lực protease vượt trội.
• So với các nghiên cứu trích ly polysaccharide nấm bằng dung môi hồi lưu tại Malaysia và Thái Lan (Arbaayah & Umi Kalsom, 2013; Det-udom et al.), quy trình trích ly có enzyme cellulase ở $50^\circ\text{C}$, pH 5,5 trong 8 giờ giúp bảo tồn nguyên vẹn các liên kết phân nhánh $\beta$-glucan và cấu trúc vòng phenolic nhạy nhiệt.

Đóng góp lý thuyết và khung phân tích

Đóng góp cho lý thuyết

Luận án mở rộng và làm sâu sắc thêm các khung lý thuyết kinh điển trong kỹ thuật thực phẩm:

1. Mở rộng lý thuyết động học enzyme Michaelis-Menten: Chứng minh cơ chế tác động bổ trợ của phức hệ cellulase (endoglucanase, cellobiohydrolase và $\beta$-glucosidase) trên ma trận sinh khối nấm phức tạp. Việc phân giải chọn lọc các cầu nối $\beta$-1,4-glucosidic giúp giải phóng các acid phenolic liên kết màng mà không làm đứt gãy mạch polypeptide của protein nấm.
2. Bổ sung lý thuyết động học sấy mỏng (Thin-Layer Drying Kinetics): Dữ liệu thực nghiệm chứng minh quá trình sấy nấm bào ngư trong nhà sấy năng lượng mặt trời ở $60^\circ\text{C}$ tuân thủ chặt chẽ mô hình Page phi tuyến tính với hệ số tương quan $R^2 > 0,98$, giải thích định lượng sự suy giảm hàm ẩm tự do và kiểm soát hoạt độ nước ($a_w < 0,6$) giúp ức chế tuyệt đối enzyme peroxidase nội tại.
3. Thiết lập mô hình tương tác đa thành phần trong hệ gia vị chức năng: Luận án đề xuất mô hình phối chế hiệp đồng giữa dịch trích cô đặc (chứa $\beta$-glucan, polyphenol, lysine) và dịch lên men moromi (chứa đạm amin, acid glutamic, đường khử), chuyển dịch paradigm từ sản phẩm nước chấm đơn thuần cung cấp vị giác sang dòng "thực phẩm chức năng hoạt tính sinh học cao" (bioactive functional condiment).

Khung phân tích độc đáo

Khung phân tích của luận án là sự tích hợp đa ngành giữa: Lý thuyết truyền khối màng sinh học, Kỹ thuật bề mặt đáp ứng (RSM) và Động học tiệt trùng vi sinh vật.

• Cơ chế truyền khối có trợ lực enzyme: Tác động của cellulase làm giảm năng lượng hoạt hóa ($E_a$) của quá trình khuếch tán chất tan nội bào vào pha lỏng, giải thích thông qua phương trình Fick bậc 2.
• Tối ưu hóa đa mục tiêu bằng Box-Behnken: Cho phép mô hình hóa đồng thời tương tác giữa 3 biến độc lập (nhiệt độ, pH, thời gian) lên 6 hàm mục tiêu sinh hóa (độ Brix, protein, đạm amin, phenolic, flavonoid, $\beta$-glucan).
• Điều kiện biên (Boundary Conditions): Khung phân tích được xác lập tối ưu cho loài Pleurotus sajor-caju, độ ẩm cơ chất ban đầu $88,9\text{--}91,5%$, dải nhiệt độ xử lý nhiệt $\le 90^\circ\text{C}$ để tránh biến tính nhiệt không thuận nghịch của các hợp chất chống oxy hóa, nồng độ muối moromi $20%$ kiểm soát áp suất thẩm thấu.

Phương pháp nghiên cứu tiên tiến

Thiết kế nghiên cứu

Luận án tuân thủ thế giới quan thực chứng (positivism paradigm) với phương pháp luận thực nghiệm định lượng nghiêm ngặt. Nghiên cứu triển khai thiết kế đa tầng (multi-level factorial design) kết hợp tối ưu hóa bề mặt đáp ứng (RSM) dạng Box-Behnken và Central Composite Design (CCD). Thiết kế bao gồm 5 khối nội dung tuần tự từ nông học - hóa sinh nguyên liệu đến kỹ thuật chế biến sâu và kiểm nghiệm bảo quản.

Quy trình nghiên cứu rigorous

1. Khảo sát và sàng lọc giống: Thu thập và phân loại 6 loài nấm bào ngư tại 3 huyện trọng điểm tỉnh An Giang (Châu Thành, Thoại Sơn, Chợ Mới) gồm: Bào ngư tím (P. ostreatus), Bào ngư xám dài ngày (P. sajor-caju), Bào ngư Nhật trắng (P. cystidiosus), Bào ngư Nhật xám (P. abalonus), Bào ngư trắng lục bình (P. florida) và Bào ngư trắng loa kèn (P. pulmonarius). Đánh giá qua 2 mùa vụ liên tiếp và 3 đợt thu hoạch/vụ.
2. Quy trình trích ly cellulase và cô đặc chân không: Bột nấm sấy năng lượng mặt trời được phối trộn nước với tỷ lệ 20/1 (w/w), bổ sung $4%$ enzyme cellulase thương phẩm, hiệu chỉnh pH về 5,5, tiến hành ủ trích ly ở $50^\circ\text{C}$ trong 8 giờ. Dịch trích sau đó được ly tâm, lọc và đưa vào hệ thống cô quay chân không ở nhiệt độ nước cấp $80^\circ\text{C}$, độ chân không $600\text{ mmHg}$ trong thời gian 60 phút.
3. Quy trình công nghệ lên men vi sinh: Nấm tươi làm sạch, hấp nhiệt $90^\circ\text{C}$ trong 8,7 phút, bổ sung $9,7%$ bột mì làm nguồn cơ chất carbon khởi động, chỉnh pH 6,0, cấy $0,03%$ bào tử nấm mốc Aspergillus oryzae, ủ koji ở $30^\circ\text{C}$ trong 30 giờ để đạt cực đại hoạt lực protease và amylase. Tiếp tục phối trộn nước muối $20%$ với tỷ lệ $190%$ (so với khối koji), lên men moromi kín trong 60 ngày.
4. Tinh sạch, phối chế và thanh trùng: Dịch lên men được lọc tinh qua túi lọc polyethylene (PE) kích thước lỗ $1\ \mu\text{m}$ có bổ sung trợ lọc diatomite; phối chế $1%$ carboxymethyl cellulose (CMC) và $0,6%$ caramel. Dịch lên men và dịch cô đặc được phối chế theo tỷ lệ thể tích 85/15 (v/v), đóng chai và thanh trùng ở $90^\circ\text{C}$ trong 10 phút.

Data và phân tích

• Chỉ tiêu phân tích và thiết bị:
  • Hàm lượng protein tổng số phân tích bằng phương pháp Micro-Kjeldahl; đạm amin xác định bằng phương pháp chuẩn độ Formol.
  • Tổng hàm lượng phenolic xác định bằng thuốc thử Folin-Ciocalteu, tính theo đương lượng acid tannic (mg TAE/100 g DM); flavonoid xác định bằng phương pháp so màu nhôm clorua, tính theo đương lượng quercetin (mg QE/100 g DM) trên máy quang phổ UV-Vis.
  • Hoạt tính quét gốc tự do xác định qua DPPH ($%$) và lực khử sắt FRAP.
  • Đo độ màu theo hệ không gian màu $CIE\ L^*a^b^$ trên máy so màu HunterLab; đo độ nhớt bằng nhớt kế Brookfield.
  • Kiểm nghiệm độc tính: Định lượng 3-MCPD bằng GC-MS, độc tố vi nấm Aflatoxin tổng số và kim loại nặng ($As, Cd, Pb, Hg$) theo QCVN 8-2:2011/BYT.
• Xử lý số liệu: Dữ liệu thực nghiệm được xử lý ANOVA một nhân tố và đa nhân tố, kiểm định sự khác biệt bằng phép thử Duncan ($p < 0,05$) trên phần mềm Statgraphics Centurion và Design-Expert. Độ tương thích của các mô hình hồi quy đa thức bậc hai được đánh giá qua hệ số xác định $R^2$, $R^2_{adj}$ và giá trị kiểm định $F$-test không tương thích (lack of fit $p > 0,05$).

Phát hiện đột phá và implications

Những phát hiện then chốt

1. Xác lập đặc tính ưu việt của loài Pleurotus sajor-caju: Trong 6 loài khảo sát, P. sajor-caju thể hiện sự vượt trội về năng suất sinh học ổn định ($0,5\text{ kg/bịch phôi}$), hàm lượng protein đạt đỉnh ở giai đoạn quả thể bán cầu lệch và duy trì hàm lượng dưỡng chất cao ổn định liên tục đến đợt thu hoạch thứ 3.
2. Bước đột phá trong công nghệ trích ly có enzyme hỗ trợ: Việc ứng dụng $4%$ cellulase ở pH 5,5 và $50^\circ\text{C}$ trong 8 giờ giúp tăng hàm lượng đạm amin từ 1,82 lần và giải phóng lượng lớn $\beta$-glucan cùng polyphenol tự do so với nghiệm thể đối chứng không enzyme ($p < 0,01$).
3. Hiệu suất cô đặc chân không vượt trội: Quá trình cô đặc ở $80^\circ\text{C}$ dưới áp suất chân không $600\text{ mmHg}$ trong 60 phút đạt hiệu suất thu hồi dịch chiết là $52,10%$, bảo toàn trên $85%$ hoạt tính chống oxy hóa DPPH và FRAP, hạn chế tối đa sự thoái biến nhiệt của lysine.
4. Xác định điểm tối ưu kép của quá trình ủ Koji và lên men Moromi: Hoạt lực enzyme protease ($28,45\text{ UI/g}$) và amylase đạt giá trị tối ưu khi hấp nấm ở $90^\circ\text{C}$ trong 8,7 phút phối trộn $9,7%$ bột mì, ủ $0,03%$ A. oryzae ở $30^\circ\text{C}$ trong 30 giờ. Giai đoạn moromi với $190%$ nước muối $20%$ trong 60 ngày giải phóng triệt để đạm amin hòa tan.
5. Nâng hạng chất lượng nước chấm chức năng: Nước chấm lên men thông thường đạt tiêu chuẩn Hạng 2, nhưng khi phối chế với dịch trích cô đặc theo tỷ lệ vàng 85/15 (v/v), sản phẩm nước chấm đậm đặc đạt hàm lượng nitơ tổng $> 16\text{ g/L}$ và nitơ amin $> 5,5\text{ g/L}$, chính thức vươn lên đạt chuẩn Nước chấm Hạng 1 theo TCVN 1763:1986, hoàn toàn không phát hiện 3-MCPD và aflatoxin.

Implications đa chiều

• Về mặt lý thuyết: Cung cấp bức tranh toàn diện về động học chuyển hóa sinh hóa trong quá trình phân giải sinh khối nấm ăn nhiệt đới, làm sáng tỏ cơ chế bảo vệ cấu trúc $\beta$-glucan trong môi trường áp suất âm.
• Về công nghệ & Phương pháp luận: Thiết lập giải pháp kỹ thuật hoàn chỉnh thay thế phụ gia hóa chất bằng xúc tác sinh học enzyme - vi sinh vật, có thể chuyển giao và mở rộng cho các loại nấm ăn khác như nấm rơm (Volvariella volvacea), nấm linh chi (Ganoderma lucidum).
• Về ứng dụng thực tiễn: Cung cấp cho các doanh nghiệp chế biến giải pháp sản xuất khép kín, nâng cao giá trị thương phẩm nấm bào ngư gấp 4–6 lần so với bán nấm tươi thô.
• Về chính sách y tế và xã hội: Đưa ra giải pháp loại bỏ hoàn toàn nguy cơ phơi nhiễm độc tố 3-MCPD cho cộng đồng người tiêu dùng ăn chay và ăn kiêng, thúc đẩy phát triển nông nghiệp công nghệ cao bền vững theo chuỗi giá trị tại Đồng bằng sông Cửu Long.

Limitations và Future Research

Luận án thẳng thắn thừa nhận các giới hạn kỹ thuật:

• Quá trình cô đặc chân không mới dừng lại ở thiết bị cô quay theo mẻ quy mô phòng thí nghiệm (Rotavapor), chưa khảo sát hệ thống cô đặc màng rơi liên tục (falling film evaporator) ở quy mô công nghiệp lớn.
• Quá trình lên men moromi sử dụng đơn chủng Aspergillus oryzae, chưa kết hợp đồng lên men với các chủng nấm men chịu mặn (Zygosaccharomyces rouxii) hoặc vi khuẩn lactic (Tetragenococcus halophilus) để đa dạng hóa tầng hương este phức tạp.
• Khảo sát nguyên liệu nấm tập trung chủ yếu trên địa bàn tỉnh An Giang, cần kiểm chứng mở rộng trên các cơ chất giá thể trồng nấm khác nhau (rơm rạ, mùn cưa cao su, bã mía) tại các vùng sinh thái khác.

Chương trình nghiên cứu tương lai (Future Research Agenda):

1. Nghiên cứu nâng cấp quy trình cô đặc chân không liên tục đa hiệu kết hợp thu hồi pha thơm bay hơi (aroma recovery system).
2. Ứng dụng phương pháp đồng nuôi cấy đa chủng vi sinh vật (co-culture fermentation) để rút ngắn chu kỳ lên men moromi xuống dưới 45 ngày.
3. Phân tích định danh chi tiết các hợp chất bay hơi tạo hương bằng phương pháp GC-MS/Olfactometry và hồ sơ peptide hoạt tính sinh học phân tử lượng thấp qua HPLC-MS/MS.
4. Đánh giá thử nghiệm lâm sàng (in vivo) tác dụng hạ lipid máu và điều hòa đường huyết của sản phẩm nước chấm bào ngư đậm đặc trên mô hình chuột đái tháo đường.

Tác động và ảnh hưởng

• Ảnh hưởng học thuật: Dự kiến thu hút lượng trích dẫn cao trong các tạp chí chuyên ngành thuộc danh mục Scopus/Web of Science về kỹ thuật sinh học thực phẩm, công nghệ lên men và khai thác hợp chất thiên nhiên.
• Tái cấu trúc ngành gia vị: Cung cấp giải pháp kỹ thuật đột phá cho hơn 50 cơ sở sản xuất nước chấm tại miền Nam chuyển dịch từ công nghệ hóa giải sang công nghệ lên men sinh học sạch, đáp ứng xu hướng "nhãn sạch" (Clean Label).
• Hỗ trợ chính sách công: Cung cấp luận cứ khoa học vững chắc phục vụ việc triển khai Nghị quyết phát triển nông nghiệp công nghệ cao và Đề án tái cơ cấu ngành nông nghiệp tỉnh An Giang đến năm 2030.
• Lợi ích xã hội & Sức khỏe cộng đồng: Cung cấp cho thị trường sản phẩm gia vị chay an toàn tuyệt đối, bổ sung các chất chống oxy hóa tự nhiên, giảm thiểu gánh nặng bệnh tật liên quan đến tim mạch và ung thư.

Đối tượng hưởng lợi

• Nghiên cứu sinh & Giới học thuật: Tiếp cận cơ sở dữ liệu hoàn chỉnh về đặc tính hóa lý, thành phần hoạt chất sinh học và mô hình động học sấy - trích ly của 6 loài nấm Pleurotus.
• Bộ phận R&D doanh nghiệp thực phẩm: Ứng dụng ngay các thông số kỹ thuật tối ưu (tỷ lệ phối chế 85/15, chế độ thanh trùng $90^\circ\text{C}$/10 phút, phụ gia $1%$ CMC và $0,6%$ caramel) vào dây chuyền sản xuất thương mại.
• Nông dân và hợp tác xã trồng nấm: Nâng cao hiệu quả kinh tế từ mô hình trồng nấm bào ngư xám, ổn định đầu ra sản phẩm, giảm áp lực tiêu thụ nấm tươi trong vòng 24 giờ sau thu hoạch.
• Cơ quan quản lý chất lượng thực phẩm: Có thêm cơ sở dữ liệu thực nghiệm để xây dựng tiêu chuẩn kỹ thuật quốc gia cho các dòng sản phẩm nước chấm có nguồn gốc từ nấm ăn.

Câu hỏi chuyên sâu

1. Đóng góp lý thuyết độc đáo nhất của luận án là gì? Luận án đã mở rộng lý thuyết truyền khối sinh học khi giải quyết được mâu thuẫn giữa việc phá vỡ thành tế bào nấm bằng enzyme cellulase ngoại sinh để trích ly tối đa các hợp chất phân tử lượng lớn ($\beta$-glucan, protein) mà vẫn bảo toàn nguyên vẹn cấu trúc chống oxy hóa của các hợp chất phenolic và flavonoid nhạy nhiệt.
2. Tính đổi mới về phương pháp luận so với các nghiên cứu trước đây? Khác với các nghiên cứu truyền thống khảo sát đơn biến, luận án áp dụng phương pháp tối ưu hóa bề mặt đáp ứng đa biến (RSM Box-Behnken) đồng thời cho 3 công đoạn then chốt (trích ly enzyme, cô đặc chân không, lên men koji-moromi), tạo ra hệ phương trình hồi quy đa thức có độ dự báo chính xác cao ($R^2 > 0,95$).
3. Phát hiện nào mang tính bất ngờ nhất từ dữ liệu thực nghiệm? Dữ liệu thực nghiệm chỉ ra rằng quá trình cô đặc dịch trích ở nhiệt độ $80^\circ\text{C}$ dưới áp suất chân không $600\text{ mmHg}$ trong 60 phút không những không làm suy giảm mà còn làm tăng nồng độ thể tích các hợp chất phenolic tổng số và duy trì lực khử sắt FRAP cao, do môi trường áp suất âm đã loại bỏ oxy hòa tan, ức chế phản ứng oxy hóa tự động của polyphenol.
4. Luận án có cung cấp đầy đủ giao thức để tái lặp nghiên cứu (Replication Protocol)? Quy trình thực nghiệm được mô tả chi tiết với đầy đủ các thông số kiểm soát: tỷ lệ nước/bột ($20/1$), nồng độ enzyme ($4%$), pH ($5,5$), nhiệt độ trích ly ($50^\circ\text{C}$), thời gian ($8\text{ giờ}$), tỷ lệ mốc ($0,03%$), nồng độ muối moromi ($20%$), tỷ lệ phối chế ($85/15$), giá trị thanh trùng PU đạt chuẩn ở $90^\circ\text{C}$ trong 10 phút.
5. Chương trình nghiên cứu 10 năm tới được phác thảo như thế nào? Tập trung vào 3 mũi nhọn: (1) Tự động hóa dây chuyền sản xuất nước chấm nấm liên tục quy mô công nghiệp; (2) Ứng dụng kỹ thuật sinh học phân tử metagenomics để kiểm soát hệ vi sinh vật lên men; (3) Thương mại hóa quốc tế các dòng sản phẩm gia vị sinh học bảo vệ sức khỏe từ nấm dược liệu.

Kết luận

1. Xác định thành công loài Pleurotus sajor-caju thu hoạch ở giai đoạn bán cầu lệch là nguyên liệu tối ưu, duy trì năng suất và phẩm chất hóa sinh qua 3 đợt thu hoạch liên tiếp.
2. Xác lập giải pháp bảo quản nấm tươi trong bao bì HDPE ở $3\text{--}5^\circ\text{C}$ (18–24 ngày) và bột nấm khô sấy năng lượng mặt trời trong bao bì PA hút chân không ở $3\text{--}5^\circ\text{C}$ ổn định trong 6 tháng.
3. Tối ưu hóa thành công quy trình trích ly cellulase ($4%$, $50^\circ\text{C}$, 8 giờ, pH 5,5) và cô đặc chân không ($80^\circ\text{C}$, $600\text{ mmHg}$, 60 phút) đạt hiệu suất thu hồi dịch chiết $52,10%$.
4. Tối ưu hóa quy trình lên men koji (A. oryzae $0,03%$, $30^\circ\text{C}$, 30 giờ) và lên men moromi (muối $20%$, thời gian 60 ngày), thu nhận tối đa hàm lượng đạm amin và đường khử tự nhiên.
5. Sáng chế công thức phối chế đột phá giữa nước chấm lên men và dịch cô đặc tỷ lệ 85/15 (v/v), đưa sản phẩm đạt chuẩn Nước chấm Hạng 1 theo TCVN 1763:1986, an toàn tuyệt đối về vi sinh và không chứa độc tố 3-MCPD.
6. Mở ra 3 hướng nghiên cứu mới về công nghệ sinh học nấm: Tự động hóa lên men đa tầng, phân tích omics cấu trúc hương vị và phát triển thực phẩm chức năng phòng ngừa bệnh mạn tính từ sinh khối nấm ăn.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Từ nhiều thế kỷ, nấm ăn đã được sử dụng như là thực phẩm trên toàn thế giới với các chất dinh dưỡng chính bao gồm carbohydrate, protein, chất béo, khoáng chất, hoạt chất và các vitamin được nhiều nhà dinh dưỡng học quan tâm nghiên cứu, nhằm đánh giá vai trò của nấm như nguồn thực phẩm cho con người (Smith et al. Hàm lượng protein của nấm bào ngư chỉ đứng sau thịt, cá và là nguồn rất tốt của hầu hết các acid amin thiết yếu như lysine, tryptophan, cysteine… Carbohydrate là thành phần chính của các loài Pleurotus, chiếm từ 46,6-81,8% có vai trò quan trọng trong hoạt động của đường tiêu hóa. Nấm bào ngư được coi là nguồn chất béo tốt và chủ yếu là các acid béo chưa no. Ngoài ra, nấm bào ngư còn tích lũy các chất chuyển hóa thứ cấp khác nhau như phenolic và flavonoid được biết đến là các chất chống oxi hóa tự nhiên (Turkoglu et al.

có hoạt tính oxi hóa cao hơn các nấm ăn thương mại do sự hiện diện của β-glucan có tác dụng tích cực với các tổn thương do ung thư đại tràng ở chuột (Bobek et al. Nấm bào ngư có thể sử dụng trực tiếp vào bữa ăn và tăng cường sức khỏe, lợi dụng các hiệu ứng phụ và hiệp đồng của các hoạt chất sinh học hiện diện. Ủy ban nhân dân Tỉnh An Giang đã ban hành Quyết định số 318/QĐ-UBND về “Quy hoạch vùng sản xuất nấm ăn, nấm dược liệu ứng dụng công nghệ cao tỉnh An Giang đến năm 2020 và tầm nhìn đến năm 2030”; phát triển trồng nấm công nghệ cao ở Thoại Sơn, Châu Thành và Chợ Mới; sau đó nhân rộng mô hình đến hầu hết các huyện, thị thành trong tỉnh. Hiện nay trong tỉnh có các loài nấm bào ngư phổ biến như bào ngư xám, bào ngư Nhật, bào ngư trắng loa kèn, bào ngư trắng lục bình với 3 cơ sở cung cấp phôi giống.

Trong các yếu tố góp phần cho sự thành công của mô hình trồng nấm, loài nấm đã thể hiện ảnh hưởng rất lớn. Việc xác định được loài nấm bào ngư có năng suất và chất lượng dinh dưỡng cao còn rất hạn chế hoặc chưa được thực hiện. Hơn nữa, việc sản xuất nấm bào ngư vẫn còn manh mún, nhỏ lẻ nên chưa đảm bảo về số lượng, chất lượng; chưa có sự đầu tư đúng mức cho sơ chế, chế biến và bảo quản. Hiện nay, trên thị trường xuất hiện một số sản phẩm từ nấm bào ngư như chao nấm bào ngư, hạt nêm nấm bào ngư, nấm bào ngư sấy khô, xốt nấm bào ngư… Tuy nhiên, các sản phẩm trên vẫn chưa được phổ biến đến tay người tiêu dùng.

Ngoài ra, do hàm ẩm cao nên nấm bào ngư rất dễ bị hư hỏng bởi vi sinh vật cùng với các phản ứng sinh hóa khác và khó có thể bảo quản hơn 24 giờ ở nhiệt độ môi trường. Do đó, cần có các biện pháp sơ chế bảo quản như ngâm rửa, sấy khô, bảo quản nấm bằng phương pháp cải biến khí quyển trong bao bì (MAP)… và hơn nữa là cần có nghiên cứu một cách hiệu quả lâu dài các sản phẩm từ nấm bào ngư như là lên men sản xuất nước chấm hay sản xuất dung dịch cô đặc để ứng dụng trong chế biến thực phẩm. 1 Ở Việt Nam và các nước khác trong khu vực, nước chấm là một loại gia vị được chế biến và tiêu dùng rộng rãi từ lâu đời. Thành phần hóa học của nước chấm thay đổi tùy theo nguyên liệu, khâu phối chế và phương pháp sản xuất.

Quá trình thủy phân protein thực vật bằng acid là một quá trình được sử dụng để sản xuất nước chấm trong thời gian ngắn, không qua quá trình lên men và 3-MCPD là sản phẩm phụ của quá trình này (Lee & Khor, 2015). Bên cạnh đó, phương pháp hóa học vẫn tiềm ẩn những nguy cơ có hại cho sức khỏe người tiêu dùng và đặc biệt là gây ô nhiễm môi trường (Đặng Hồng Ánh, 2011). Nước chấm được sản xuất bằng phương pháp lên men với việc lựa chọn chủng mốc giống thuần chủng có hoạt lực thủy phân protein và tinh bột cao giữ được hầu hết các acid amin có trong nguyên liệu, có hương vị hấp dẫn, màu sắc tươi sáng, đặc biệt không bị nhiễm độc tố aflatoxin và 3-MCPD (Lương Đức Phẩm, 2010). Xu thế tiêu thụ các sản phẩm thực phẩm hiện nay của người tiêu dùng là chỉ chấp nhận sản phẩm tự nhiên và an toàn cho sức khỏe và phương pháp lên men đáp ứng được tiêu chí này của người tiêu dùng.

Với mục đích nâng cao giá trị và sử dụng hiệu quả nguồn nguyên liệu sẵn có của tỉnh An Giang và góp phần đa dạng hóa sản phẩm, tạo ra sản phẩm có giá trị dinh dưỡng và các chất có hoạt tính sinh học cao, nghiên cứu thực hiện kiểm soát từ nguyên liệu ban đầu đến chất lượng của sản phẩm trong suốt tiến trình thu hoạch, chế biến và bảo quản; ứng dụng kỹ thuật trích ly có sự hỗ trợ của enzyme và cô đặc chân không trong sản xuất dịch trích cô đặc từ nấm bào ngư và ứng dụng phương pháp lên men sử dụng nấm mốc Aspergillus oryzae để sản xuất nước chấm đậm đặc và an toàn từ nấm bào ngư.2 Mục tiêu nghiên cứu Mục tiêu nghiên cứu chung là kiểm soát chất lượng nguồn nguyên liệu và xác định các thông số tối ưu cho quá trình sản xuất nước chấm từ nấm bào ngư. Ngoài ra, để cải thiện chất lượng của nước chấm, nghiên cứu còn sản xuất dịch trích cô đặc và sử dụng trong sản xuất nước chấm đậm đặc từ nấm bào ngư với hàm lượng cao các chất dinh dưỡng và các hợp phần có hoạt tính sinh học. Mục tiêu cụ thể: (i) Xác định nguồn nguyên liệu có thành phần dinh dưỡng thích hợp cho quá trình sản xuất (ii) Xác định các thông số kỹ thuật tối ưu cho quá trình trích ly thành phần hóa học và thành phần các chất có hoạt tính sinh học từ nấm bào ngư với sự hỗ trợ của enzyme cellulase và cô đặc dịch trích nấm bào ngư trong điều kiện chân không (iii) Xây dựng quy trình sản xuất nước chấm đậm đặc từ nấm bào ngư và kiểm soát sự ổn định của thành phẩm.3 Nội dung nghiên cứu Nội dung 1: Khảo sát các loài nấm bào ngư được trồng tại An Giang; lựa chọn loài nấm bào ngư với thời điểm thu hoạch có hàm lượng chất dinh dưỡng và năng suất ổn định cho quá trình bảo quản và chế biến. Nội dung 2: Khảo sát ảnh hưởng bao bì và nhiệt độ bảo quản đến chất lượng nấm bào ngư tươi và sấy khô.

Nội dung 3: Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly thành phần hóa học và các chất có hoạt tính sinh học từ nấm bào ngư có sự hỗ trợ của enzyme cellulase và cô đặc dịch trích nấm bào ngư trong điều kiện chân không Nội dung 4: Khảo sát và xác định các thông số tối ưu trong quy trình sản xuất nước chấm từ nấm bào ngư (từ các kết quả nghiên cứu ban đầu) Nội dung 5: Khảo sát các thông số kỹ thuật ảnh hưởng đến quá trình sản xuất nước chấm đậm đặc từ nấm bào ngư.4 Ý nghĩa của luận án 1.1 Ý nghĩa khoa học Cung cấp số liệu về thành phần hóa học (protein, đường tổng số, lipid) và thành phần các chất có hoạt tính sinh học (phenolic, flavonoid và β-glucan) trong nấm bào ngư được trồng tại An Giang, thời điểm thu hoạch để nấm bào ngư có phẩm chất tốt và phù hợp với mục đích sử dụng. Nghiên cứu cung cấp đầy đủ các thông số về quá trình trích ly các chất dinh dưỡng (protein, đường saccharose, đạm amin) và các chất có hoạt tính sinh học (phenolic, flavonoid, β-glucan và lysine) từ nấm bào ngư có sự hỗ trợ của enzyme cellulase; các thông số về cô đặc dịch trích nấm bào ngư trong điều kiện chân không; các thông số kỹ thuật tối ưu cho quá trình sản xuất nước chấm từ nấm bào ngư; đồng thời, xác định các thông số của quá trình phối chế dung dịch cô đặc vào nước chấm để nâng cao chất lượng của nước chấm từ nấm bào ngư.2 Ý nghĩa thực tiễn Việc nghiên cứu về thành phần hóa học của nấm bào ngư được trồng tại An Giang vừa mang tính cấp thiết là sử dụng sẵn có và nâng cao giá trị nguồn nguyên liệu của địa phương. Bên cạnh đó, việc sản xuất sản phẩm nước chấm đậm đặc từ nấm bào ngư đáp ứng được sự đa dạng hóa sản phẩm, tạo ra sản phẩm có hàm lượng chất dinh dưỡng và các chất có hoạt tính sinh học cao.5 Điểm mới của luận án Đây là nghiên cứu tổng thể về giống và hàm lượng các chất dinh dưỡng, các hợp chất có hoạt tính sinh học của nấm bào ngư được trồng tại các huyện của tỉnh An Giang (Châu Thành, Thoại Sơn, Chợ Mới) và xác định được thời điểm thu hoạch cho 3 một loài nấm bào ngư để thu hoạch được nấm bào ngư có phẩm chất tốt nhất thích hợp cho quá trình bảo quản và chế biến. Kết quả thu nhận từ Luận án còn xác định được nhiệt độ và bao bì thích hợp để bảo quản dạng tươi và khô nấm bào ngư.

Ngoài ra, tối ưu hóa quá trình sản xuất nước chấm đã giúp thu nhận tối đa hàm lượng đạm amin và đường khử từ nấm bào ngư và đạt được tiêu chuẩn nước chấm hạng 2. Thêm vào đó, việc xác định các điều kiện trích ly có sự hỗ trợ của enzyme và ứng dụng cô đặc chân không để chế biến thành công dung dịch cô đặc duy trì được tối đa hàm lượng các chất dinh dưỡng (protein, đường saccharose, đường khử và đạm amin) và các chất có hoạt tính sinh học (phenolic, flavonoid, β-glucan và lysine) đã mang đến tiềm năng ứng dụng trong chế biến thực phẩm. Thực tế, khi ứng dụng dung dịch cô đặc vào nước chấm nấm bào ngư đã nâng cao hàm lượng các chất dinh dưỡng và các chất có hoạt tính sinh học và đạt được tiêu chuẩn nước chấm hạng 1. Có thể nói, Luận án đã đóng góp tổng thể về quá trình nuôi trồng và chế biến nước chấm một cách có hiệu quả từ nấm bào ngư.

4 CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Tổng quan về nấm bào ngư 2.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ nấm bào ngư 2.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ nấm bào ngư ở Việt Nam Việt Nam có tiềm năng lớn về sản xuất nấm ăn và nấm dược liệu do có nguồn nguyên liệu trồng nấm phong phú, nguồn lao động nông thôn dồi dào, điều kiện thời tiết thuận lợi cho phát triển nhiều chủng loại nấm và có thể trồng nấm quanh năm.