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.