Việt Nam là nước đang phát triển, nông nghiệp có vai trò quan trọng. Gạo không chỉ là cây lương
thực chính mà còn là sản phẩm xuất khẩu. Tuy nhiên, khí hậu nóng-ẩm ở Việt Nam lại là điều kiện
thuận lợi cho các loài nấm mốc sinh trưởng và phát triển gây ảnh hưởng đến sản lượng và chất lượng
gạo, đặc biệt là loài Aspergillus flavus. Aspergillus flavus là nguyên nhân chính gây ung thư gan ở
người và động vật do khả năng sinh độc tố aflatoxin B1 và có mặt hầu hết ở các loại nông sản. Nghiên
cứu này nhằm khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm lên sự sinh trưởng và phát triển của chủng
nấm mốc Aspergillus flavus OM5451 được phân lập từ mẫu lúa ở Đồng Tháp. Nghiên cứu được tiến
hành trên môi trường PDA và gạo được điều chỉnh độ ẩm về 90%, 85%, 80%, 75%, 70%, 65%, 60%,
55%, 50% và nhiệt độ 30oC, 35oC, 40oC. Kết quả cho thấy rằng trên cả hai môi trường PDA và gạo,
nấm mốc Aspergillus flavus OM5451 phát triển tốt ở khoảng nhiệt độ 30oC÷35oC độ ẩm từ 80%÷90%,
phát triển tối ưu ở 35oC độ ẩm 90% và ngừng phát triển ở độ ẩm 50%. Tuy nhiên, Aspergillus flavus
OM5451 sinh trưởng và phát triển tốt trên môi trường PDA hơn so với môi trường gạo.
8 trang |
Chia sẻ: Thục Anh | Ngày: 20/05/2022 | Lượt xem: 576 | Lượt tải: 0
Nội dung tài liệu Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ấm lên sự sinh trưởng và phát triển của chủng nấm mốc Aspergillus flavus OM5451, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Tạp chí khoa học công nghệ và Thực phẩm
ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ VÀ ĐỘ ẤM LÊN SỰ SINH TRƯỞNG VÀ
PHÁT TRIỂN CỦA CHỦNG NẤM MỐC ASPERGILLUS FLAVUS
OM5451
Phạm Hồ Yến Nhi, Nguyễn Thị Kiều Nga, Nguyễn Cẩm Tiên, Phan Kim Liên*
Khoa Công nghệ thực phẩm, Trường đại học Công Nghệ Thực Phẩm Thành phố Hồ Chí Minh
*Email: phamhoyennhi291996@gmail.com & lienptk@cntp.edu.vn
Ngày nhận: 7/7/2018; Ngày chấp nhận đăng: 12/7/2018
TÓM TẮT
Việt Nam là nước đang phát triển, nông nghiệp có vai trò quan trọng. Gạo không chỉ là cây lương
thực chính mà còn là sản phẩm xuất khẩu. Tuy nhiên, khí hậu nóng-ẩm ở Việt Nam lại là điều kiện
thuận lợi cho các loài nấm mốc sinh trưởng và phát triển gây ảnh hưởng đến sản lượng và chất lượng
gạo, đặc biệt là loài Aspergillus flavus. Aspergillus flavus là nguyên nhân chính gây ung thư gan ở
người và động vật do khả năng sinh độc tố aflatoxin B1 và có mặt hầu hết ở các loại nông sản. Nghiên
cứu này nhằm khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm lên sự sinh trưởng và phát triển của chủng
nấm mốc Aspergillus flavus OM5451 được phân lập từ mẫu lúa ở Đồng Tháp. Nghiên cứu được tiến
hành trên môi trường PDA và gạo được điều chỉnh độ ẩm về 90%, 85%, 80%, 75%, 70%, 65%, 60%,
55%, 50% và nhiệt độ 30oC, 35oC, 40oC. Kết quả cho thấy rằng trên cả hai môi trường PDA và gạo,
nấm mốc Aspergillus flavus OM5451 phát triển tốt ở khoảng nhiệt độ 30oC÷35oC độ ẩm từ 80%÷90%,
phát triển tối ưu ở 35oC độ ẩm 90% và ngừng phát triển ở độ ẩm 50%. Tuy nhiên, Aspergillus flavus
OM5451 sinh trưởng và phát triển tốt trên môi trường PDA hơn so với môi trường gạo.
Keywords: Aspergillus flavus OM5451, Đồng Tháp, gạo, độ ẩm, nhiệt độ
1. GIỚI THIỆU
Gạo là một trong những loại lương thực quan trọng trên thế giới, là nguồn cung cấp lương thực
chính cho hầu hết các nước nhiệt đới và cận nhiệt đới khu vực Châu Á và Châu Phi. Tuy nhiên, gạo là
một chất lý tưởng cho sự phát triển của nấm mốc, đặc biệt là Aspergillus flavus [1]. Theo những
nghiên cứu gần đây, gạo ở vùng nhiệt đới châu Á chủ yếu bị nhiễm độc tố aflatoxin cao do nhiễm
Aspergillus flavus trước và sau thu hoạch [2,3,4]. Hơn nữa, một số công trình nghiên cứu đã báo cáo
rằng gạo nhập khẩu từ châu Á vào châu Âu thường bị nhiễm độc tố aflatoxin [2,5].Đặc biệt, Gummert
và cộng sự (2009) [6] đã báo cáo rằng sự tái nhiễm nấm mốc trên các sản phẩm gạo Châu Á là một
vấn đề đáng lo ngại vì các sản phẩm này có chất lượng thấp và được phân phối rộng rãi trên thị trường
địa phương. Tại Việt Nam, nhiều công trình nghiên cứu đã phân lập được một số chủng nấm mốc từ
gạo, trong đó Aspergillus flavus và Penicillium islandium là 2 loài thường xuyên được phân lập
Aspergillus flavus là loài nấm mốc thường xuất hiện rộng rãi trong tự nhiên và được tìm thấy hầu
hất trên các loại ngũ cốc và cây họ đậu như: đậu phộng, bắp, gạo. Aspergillus flavus có thể xâm nhiễm
và phát triển trên cây trồng trước khi thu hoạch hoặc trong quá trình bảo quản [7]. Aspergillus flavus
194
Phạm Hồ Yến Nhi, Nguyễn Thị Kiều Nga, Nguyễn Cẩm Tiên, Phan Kim Liên
giết chết hàng nghìn gia cầm (gà Tây) ở một vài trang trại ở Anh [8]. Aspergillus flavus và aflatoxin đã
tác động kinh tế và sức khỏe trên toàn thế giới [9].Aflatoxin có bốn dạng là aflatoxin B1, aflatoxin B2,
aflatoxin G1, aflatoxin G2 và được sinh ra chủ yếu bởi hai loài là Aspergillus flavus và Aspergillus
parasiticus. Aspergillus parasiticus thường sinh cả 4 loại độc tố, trong khi Aspergillus flavus chỉ sinh
được độc tố aflatoxin B1 và aflatoxin B2. Hơn nữa, Aspergillus flavus được xem là loài có khả năng
sinh độc tố aflatoxin B1 cao. Aspergillus flavus là loài có tác động tiêu cực đến kinh tế và sức khỏe.
Tại Mỹ, ô nhiễm aflatoxin gây thiệt hại kinh tế khoảng 1 tỷ USD mỗi năm [10] trong khi các nước
châu Phi mất khoảng 670 triệu USD do không đạt tiêu chuẩn xuất khẩu của châu Âu [11]. Ngộ độc
aflatoxin đã xảy ra nghiêm trọng ở các nước Kenya, India và Thái Lan (CAST,2003), trong đó tại
Kenya, nước trải qua đợt bùng phát tồi tệ nhất năm 2004 với 317 ca và 125 ca tử vong [12] Ngoài khả
năng gây bệnh mãn tính là ung thư gan, trong những năm gần đây Aspergillus flavus còn được biết đến
với khả năng gây giảm miễn dịch trên người và động vật [13]. Ở người, A. flavus là nguyên nhân phổ
biến thứ hai gây các bệnh nhiễm trùng (chiếm từ 10–20%) sau A. fumigatus chiếm (80-90%)[14]. Ở
những vùng nóng và khô như châu Phi và Trung Đông, Aspergillus flavus gây ra một số trường hợp
viêm xoang, viêm giác mạc và nhiễm trùng da [15]. Động vật bao gồm thỏ, gà và gà tây là những vật
nuôi rất dễ bị nhiễm độc tố của Aspergillus flavus.
Sự sinh trưởng và sinh độc tố của Aspergillus flavus trong các loại thực phẩm và thức ăn gia súc
bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố khác nhau như hoạt độ nước, nhiệt độ, pH, thành phần không khí, cơ
chất [16,17]. Đặc biệt, độ ẩm tương đối và nhiệt độ là yếu tố đóng vai trò quan trọng trong suốt quá
trình sấy, phơi khô và bảo quản [18]. Nhiều phương pháp vật lý và hóa học thường được sử dụng để
giảm độc tố nấm mốc, tuy nhiên chỉ một vài phương pháp được chấp nhận hiện nay. Vì thế, để hạn chế
sự sinh trưởng, phát triển và sinh độc tố nhiều mô hình động học được phát triển, sử dụng ở các loại cơ
chất khác nhau [18]. Tuy nhiên, ở Việt Nam, rất ít công trình nghiên cứu về ảnh hưởng của các yếu tố
lên sự sinh trưởng và phát triển của Aspergillus flavus. Do đó việc nghiên cứu khảo sát các yếu tố ảnh
hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của Aspergillus flavus là một vấn đề cấp thiết nhằm tìm ra biện
pháp hạn chế nhiễm và giảm thiểu tác hại do nấm mốc gây ra. Với nghiên cứu này nhằm đánh giá khả
năng sinh trưởng và phát triển của chủng Aspergillus flavus OM5451 dưới các điều kiện nhiệt độ và
độ ẩm.
2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
2.1. Chủng nấm mốc
Chủng nấm mốc Aspergillus flavus OM5451 được phân lập từ mẫu lúa tươi của tỉnh Đồng Tháp,
được định danh bằng phương pháp truyền thống và phương pháp PCR với đoạn gen ITS1-5.8S-ITS2,
cặp mồi ITS1-ITS2 và ITS3-ITS4 (ID: JF951750) [19]
Chủng nấm mốc này được nuôi cấy trên môi trường PDA (Potatose dextrose agar) và bảo quản ở
nhiệt độ 4oC tại phòng thí nghiệm G406, trường đại học Công nghiệp Thực phẩm thành phố Hồ Chí
Minh.
Tiến hành khảo sát trên môi trường PDA (25% khoai tây: 2% glucose: 1.5% agar) và môi trường
gạo (2% gạo: 2% agar), độ ẩm môi trường được điều chỉnh bẳng hóa chất glycerol (Trung Quốc)
(w/w).
2.2. Phương pháp nghiên cứu
Khảo sát sự ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm lên sự sinh trưởng và phát triển của chủng
Aspergillus flavus OM5451 được tiến hành trên môi trường PDA và gạo, hai môi trường được bổ sung
glycerol để điểu chinh về độ ẩm 90%, 85%, 80%, 75%, 70%, 65%, 60%, 55%, 50%. 5µl dung dịch
195
Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ấm lên sự sinh trưởng và phát triển của chủng nấm mốc Aspergillus
Flavus OM5451
bào tử Aspergillus flavus OM5451 với nồng độ 106CFU/ml được bổ sung vào giữa đĩa petri [20] đã
chứa môi trường PDA và gạo, tiến hành ủ ở nhiệt độ 30oC, 35oC, 40oC trong 5 ngày. Sau đó tiến hành
đánh giá sự sinh trưởng và phát triển của nấm mốc bằng cách đo đường kính phát triển theo thời gian
và biểu thị tốc độ tăng trưởng đó bằng mm.ngày-1.
Bố trí thí nghiệm: mỗi độ ẩm ủ ở ba nhiệt độ khác nhau được lặp lại hai lần và lấy giá trị trung
bình (với p<0.05).
Tốc độ tăng trưởng của nấm mốc tính theo công thức:
Với: A là tốc độ tăng trưởng của nấm (mm.ngày-1); d là đường kính khuẩn lạc (mm)
2.3. Phương pháp xử lý số liệu
Các số liệu xử lý và đồ thị được thực hiện trên phần mềm Microsoft Excel. Từ kích thước khuẩn
lạc đo được qua 5 ngày nuôi cấy tiến hành xử lý số liệu để tính tốc độ tăng trưởng của khuẩn lạc, từ đó
đánh giá khả năng sinh trưởng và phát triển của nấm mốc thông qua biểu đồ tốc độ tăng trưởng trung
bình (mm.ngày-1).
Dùng phương pháp phân tích phương sai ANOVA hai yếu tố (phần mềm stagraphics XV) đánh
giá ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ầm lên sự sinh trưởng và phát triển của nấm mốc Aspergillus flavus
OM5451 trên hai môi trường PDA và gạo
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Sự sinh trưởng và phát triển của chủng Aspergillus flavus OM5451 trên môi trường PDA
(Potatose dextrose agar)
Tiến hành khảo sát trên môi trường PDA (pH 5.7) với các độ ẩm 50%, 55%, 60%, 65%, 70%,
75%, 80%, 85%, 90%, 96% tương ứng với hoạt độ nước đo được là 0.8, 0.84, 0.89, 0.91, 0.92, 0.94,
0.95, 0.96, 0.97, 0.99 ủ ở các nhiệt độ 30oC, 35oC, 40oC được kết quả như biểu đồ hình 1 và hình 2.
Kết quả cho thấy có sự ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm lên sự sinh trưởng và phát triển của chủng
nấm mốc Aspergillus flavus OM5451 (p<0.05). Ở độ ẩm 50 % (aw = 0.8) A.flavus OM5451 không
phát triển ở cả 3 nhiệt độ khảo sát 30oC, 35oC, 40oC. Độ ẩm 55% (aw = 0.84) A.flavus OM5451 không
phát triển ở nhiệt độ 40oC, phát triển chậm ở 30oC (1.5 mm.ngày-1) và 350C (3 mm.ngày-1). Ở độ ẩm
này, hàm lượng nước thấp (tác nhân gây cản trở quá trình sinh tổng hợp của nấm mốc), nhưng
30÷350C là khoảng nhiệt độ phát triển tốt của Aspergillus flavus nên nấm mốc vẫn có thể phát triển.
A =
Hình 2 Kích thước khuẩn lạc ngày thứ 3 ở
35oC trên môi trường PDA
Hình 1 Tốc độ tăng trưởng trung bình (mm.ngày-1) của
khuẩn lạc ở 30oC, 35oC và 40oC trên môi trường PDA
196
Phạm Hồ Yến Nhi, Nguyễn Thị Kiều Nga, Nguyễn Cẩm Tiên, Phan Kim Liên
Ở độ ẩm từ 80÷90%, khuẩn lạc phát triển tốt ở cả hai nhiệt độ 30oC và 35oC, tuy nhiên ở độ ẩm
90% (aw = 0.97) tốc độ tăng trưởng của khuẩn lạc cao nhất ở cả hai nhiệt độ: ở 30oC là 18 ± 0.0
mm.ngày-1 và ở 35oC là 19 ± 0.0 mm.ngày-1.
So với hai nhiệt độ trên, ở 40oC khuẩn lạc phát triển chậm hơn và có điểm khác biệt, khuẩn lạc
phát triển tốt ở độ ẩm 75÷85% và đạt tốc độ tăng trưởng cao nhất ở độ ẩm 80% (aw =0.95) với tốc độ
tăng trưởng trung bình là 12.22 ± 0.028 mm.ngày-1. Ở nhiệt độ 40oC là nhiệt độ ở ngưỡng tối đa trong
sự sinh trưởng và phát triển của hầu hết vi sinh vật, tuy nhiên hàm lượng chất dinh dưỡng và độ ẩm
trong môi trường là điều kiện thích hợp cho sự sinh trưởng, phát triển của nấm mốc. Để có thể tiếp tục
tồn tại và phát triển thì nấm mốc phải thay đổi quá trình sinh tổng hợp để thích nghi với biến đổi nhiệt
độ của môi trường nên độ ẩm tối thích của nấm mốc có thể bị thay đổi.
3.2. Sự sinh trưởng và phát triển của chủng Aspergillus flavus OM5451 trên môi trường gạo.
Tiến hành khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm lên sự sinh trưởng và phát triển của nấm
mốc Aspergillus flavus OM5451 trên môi trường gạo. Kết quả thu được tương tự như trên môi trường
PDA, với các độ ẩm 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95% tương ứng với hoạt độ
nước đo được là 0.82, 0.83, 0.89, 0.91, 0.92, 0.94, 0.95, 0.96, 0.97, 0.98 ủ ở các nhiệt độ 30oC, 35oC,
40oC như sau: So với môi trường PDA tốc độ tăng trưởng trên môi trường gạo thấp hơn. Tuy nhiên, có
điểm tương đồng: kết quả nghiên cứu cũng cho thấy có sự ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm lên sự
sinh trưởng và phát triển của chủng nấm mốc Aspergillus flavus OM5451 (p<0.05). Ở độ ẩm 50 % (aw
= 0.82) A.flavus OM5451 không phát triển ở cả 3 nhiệt độ 30oC, 35oC, 40oC. Độ ẩm 55% (aw = 0.83)
A.flavus OM5451 không phát triển ở nhiệt độ 40oC, tốc độ phát triển chậm ở 30oC (1.5 ± 0.01
mm.ngày-1); 350C (2.4 ± 0.05 mm.ngày-1). Ở độ ẩm từ 80÷90%, khuẩn lạc phát triển tốt ở cả hai nhiệt
độ 30oC và 35oC. Tuy nhiên, ở độ ẩm 90% (aw = 0.97) tốc độ tăng trưởng của khuẩn lạc là cao nhất: ở
30oC đạt 11.5 ± 0.01 mm.ngày-1 và 13.8 ± 0.03 mm.ngày-1 ở 35OC. So với hai nhiệt độ trên, ở 40oC
khuẩn lạc phát triển chậm hơn và có điểm khác biệt, khuẩn lạc phát triển tốt ở độ ẩm 75-85% và đạt
cao nhất ở 80% (aw =0.95) với tốc độ tăng trưởng trung bình là 7.2 ± 0.03 mm.ngày-1. Tương tự trên
môi trường PDA, 40oC là nhiệt độ ở ngưỡng tối đa trong sự sinh trưởng và phát triển của hầu hết vi
sinh vật, tuy nhiên với hàm lượng chất dinh dưỡng và độ ẩm trong môi trường là điều kiện thích hợp
cho sự sinh trưởng, phát triển của nấm mốc. Để có thể tiếp tục tồn tại và phát triển thì nấm mốc phải
thay đổi quá trình sinh tổng hợp để thích nghi với biến đổi nhiệt độ của môi trường nên độ ẩm tối thích
của nấm mốc có thể bị thay đổi.
Hình 4 Tốc độ tăng trưởng trung bình của khuẩn lạc
(mm.ngày-1) ở 30oC, 35oC và 40oC trên môi trường gạo
Hình 3 Kích thước khuẩn lạc ngày thứ 3 ở
35oC trên môi trường gạo
197
Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ấm lên sự sinh trưởng và phát triển của chủng nấm mốc Aspergillus
Flavus OM5451
Sự ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm lên sự sinh trưởng và phát triển của nấm mốc Aspergillus
flavus OM5451 trên môi trường PDA và gạo được đánh giá bằng phương pháp phân tích phương sai
ANOVA ở mức ý nghĩa 5% (α =0.05). Kết quả cho thấy rằng trên cả hai môi trường PDA và gạo đều
có giá trị p-Value (độ ẩm) =0.0000, p-Value (nhiệt độ) =0.0000 nhỏ hơn giá trị α = 0.05, chứng tỏ
nhiệt độ và độ ẩm có ảnh hưởng lớn đến sự sinh trưởng và phát triển của nấm mốc trên cả hai môi
trường gạo và PDA . Giá trị AB=0 < 0.05 (với A là độ ẩm; B là nhiệt độ) chứng tỏ độ ẩm và nhiệt độ
có sự tương tác với nhau, hai yếu tố này không thể khảo sát độc lập.
3.3. Bàn luận
Kết quả trên cho thấy nhiệt độ và độ ẩm có ảnh hưởng lớn đến sự sinh trưởng và phát triển của
nấm mốc Aspergillus flavus OM5451. Hai yếu tố nhiệt độ và độ ẩm có sự tương tác lẫn nhau, ảnh
hưởng lên quá trình sinh trưởng, phát triển của nấm mốc. So với môi trường PDA, nấm mốc trên môi
trường gạo phát triển chậm hơn (p<0.05). Ở đây nấm mốc Aspergillus flavus OM5451 không có hiện
tượng thích nghi với môi trường gạo. Khi nấm mốc được nuôi cấy trên môi trường PDA, đây là môi
trường thương phẩm giàu dinh dưỡng và dễ sử dụng hơn so với môi trường gạo, nên nấm mốc trên
môi trường PDA phát triển nhanh hơn môi trường gạo. Kết quả nghiên cứu cho thấy, nấm mốc
Aspergillus flavus OM5451 sinh trưởng tốt ở nhiệt độ 30oC÷35oC và độ ẩm từ 80%÷90% tương ứng
với hoạt độ từ 0.95 đến 0.97 và ngừng phát triển ở độ ẩm <55%, nhiệt độ càng cao thì tốc độ tăng
trưởng càng giảm. Ở nhiệt độ 35oC với độ ẩm 90% (aw =0.97) thì nấm mốc phát triển tối ưu với kích
thước và tốc độ tăng trưởng cao nhất trên cả hai môi trường.
Theo kết quả khảo sát trên, nhiệt độ tối thích cho sự phát triển của Aspergillus flavus OM5451 là
35oC và 30oC, tuy nhiên trong các công trình nghiên cứu trước đây cho thấy rằng hoạt độ nước tối ưu
cho sự sinh trưởng, phát triển của A. Flavus từ 0.95 đến 0.99 và nhiệt độ tối ưu cho sự sinh trưởng là
30oC theo Das và cộng sự 2012 [20]; Sautour và cộng sự (2001) là 31oC [18]. Sự khác biệt trên có thể
là do điều kiện khí hậu tác động đến đặc điểm thích nghi trên từng loài Aspergillus flavus được khảo
sát ở từng vùng khác nhau. Ở chủng Aspergillus flavus OM5451 được phân từ mẫu lúa ở mùa vụ
Đông-Xuân thuộc mùa khô ở miền Nam, trong mùa vụ này, những năm gần đây nhiệt độ trung bình có
thể lên đến 35oC tới 36oC, thời gian nắng kéo dài 8-10 tiếng (Đài khí tượng thủy văn khu vực Nam Bộ-
2017) vì vậy để thích nghi với điều kiện trên nên chủng nấm mốc Aspergillus flavus OM5451 phát
triển tốt với khoảng nhiệt độ 30÷35oC và tối ưu ở 35oC. Tuy nhiên, ở nhiệt độ càng cao (trên 35oC) và
hoạt độ nước càng thấp (dưới 0.82) thì tốc độ tăng trưởng giảm. Kết quả này tương tự kết quả của
Rosso và cộng sự (1995); Marin và cộng sự (2009) rằng hoạt độ nước tối thiểu 0.834 đến 0.845 và
nhiệt độ càng cao thì tốc độ sinh trưởng của A. Flavus càng thấp [21,22]. Còn theo Gibson và cộng sự
(1994) đa số chủng nấm mốc Aspergrillus sẽ phát triển mạnh nhất ở hoạt độ 0.95 còn 0.99 [23] và theo
Nesci và cộng sự (2004) khả năng sống sót của A. Flavus tăng lên 20÷80% khi tăng hoạt độ nước lên
0.95 và 0.99 [24]. Nói tóm lại, theo Pratiwi và cộng sự (2015) sự sinh trưởng và phát triển của A.
Flavus bị ảnh hưởng của độ ẩm và nhiệt độ [25].
4. KẾT LUẬN
Nhiệt độ và độ ẩm có ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của nấm mốc Aspergillus flavus
OM5451 trên cả hai môi trường PDA và gạo. Hai yếu tố nhiệt độ và độ ẩm có sự tương tác lẫn nhau và
tác động lên quá trình sinh trưởng của nấm mốc trong quá trình nuôi cấy. Theo khảo sát, trên cả hai
môi trường nhiệt độ và độ ẩm tối ưu nhất cho sự sinh trưởng và phát triển của A.flavus OM5451 là
35oC ở độ ẩm 90%. Ở nhiệt độ 30÷35oC, khuẩn lạc phát triển tốt ở độ ẩm 80÷90% (aw = 0.95÷0.97). Ở
nhiệt độ 40oC khuẩn lạc phát triển kém. Aspergillus flavus OM5451ngừng tăng trưởng hoàn toàn ở độ
198
Phạm Hồ Yến Nhi, Nguyễn Thị Kiều Nga, Nguyễn Cẩm Tiên, Phan Kim Liên
ẩm <50% (aw = 0.8÷0.82) ở cả 3 nhiệt độ 30oC, 35oC, 40oC. Nghiên cứu này cũng cho thấy chủng
Aspergillus flavus OM5451 trên môi trường gạo không có sự thích ứng cao như nuôi cấy trên môi
trường PDA.
TÀI LIỆU KHAM KHẢO
1. U. Mangala, K. Reddy, L. Singotamu, P. Chary, C. Reddy, and K. Muralidharan, “Aspergilli
colonize and produce AFB1 in discolored rice grains,” J Mycol Pl Pathol, vol. 36, pp. 418-26, 2006.
2. K. Reddy, C. Reddy, and K. Muralidharan, “Detection of Aspergillus spp. And aflatoxin B1 in
rice in India,” Food Microbiology, vol. 26, pp. 27-31, 2009.
3. A. C. Sales and T. Yoshizawa, “Updated profile of aflatoxin and Aspergillus section Flavi
contamination in rice and its byproducts from the Philippines,” Food additives and contaminants, vol.
22, pp. 429-436, 2005.
4. G. Toteja, A. Mukherjee, S. Diwakar, P. Singh, B. Saxena, K. Sinha, et al., “Aflatoxin B1
contamination of parboiled rice samples collected from different states of India: A multi-centre study,”
Food additives and contaminants, vol. 23, pp. 411-414, 2006.
5. W. Mousa, F. M. Ghazali, S. Jinap, H. M. Ghazali, S. Radu, and A. E.-R. Salama,
“Temperature, water activity and gas composition effects on the growth and aflatoxin production by
Aspergillus flavus on paddy,” Journal of Stored Products Research, vol. 67, pp. 49-55, 2016.
6. M. Gummert, C. Balingbing, G. Barry, and L. Estevez, “Management options, technologies
and strategies for inimized mycotoxin contamination of rice,” World Mycotoxin Journal, vol. 2, pp.
151-159, 2009.
7. S. S. Saini and A. Kaur, “Aflatoxin B1: Toxicity, characteristics and analysis: Mini review,”
Global Advanced Research Journal of Chemistry and Material Science, vol. 1, pp. 063-70, 2012.
8. B. F. Nesbitt, J. O’kelly, K. Sargeant, and A. Sheridan, “Toxic metabolites of Aspergillus
flavus,” Nature, London, vol. 195, 1962, 1062-1063.
9. S. Amaike and N. P. Keller, “Aspergillus flavus,” Annual review of phytopathology, vol. 49,
pp. 107-133, 2011.
10.M. G. Amare and N. P. Keller, "Molecular mechanisms of Aspergillus flavus secondary
metabolism and development," Fungal Genetics and Biology, vol. 66, pp. 11-18, 2014.
11. T. Otsuki, J. S. Wilson, and M. Sewadeh, “Saving two in a billion:: quantifying the trade
effect of European food safety standards on African exports,” Food policy, vol. 26, pp. 495-514, 2001.
12. Eduardo Azziz-Baumgartner, Kimberly Lindblade, Karen Gieseker, Helen Schurz Rogers,
Stephanie Kieszak, Henry Njapau, Rosemary Schleicher, Leslie F. McCoy, Ambrose Misore, Kevin
DeCock, Carol Rubin, Laurence Slutsker, and the Aflatoxin Investigative Group*, “Case–control
study of an acute aflatoxicosis outbreak, Kenya, 2004,” Environmental health perspectives, vol. 113,
p. 1779, 2005.
13. G. M. Gauthier and N. P. Keller, “Crossover fungal pathogens: the biology and pathogenesis
of fungi capable of crossing kingdoms to infect plants and humans,” Fungal genetics and biology, vol.
61, pp. 146-157, 2013.
14. S. Krishnan, E. K. Manavathu, and P. H. Chandrasekar, “Aspergillus flavus: an emerging non
‐fumigatus Aspergillus species of significance,” Mycoses, vol. 52, pp. 206-222, 2009.
15. S. H. Khairallah, K. A. Byrne, and K. F. Tabbara, “Fungal keratitis in Saudi Arabia,”
Documenta ophthalmologica, vol. 79, pp. 269-276, 1992.
199
Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ấm lên sự sinh trưởng và phát triển của chủng nấm mốc Aspergillus
Flavus OM5451
16. Asurmendi P, Barberis C, Pacual L, Dalcero A, Barberis L. Influence of Listeria
monocytogenes and environmental abiotic factors on growth parameters and aflatoxin B1
production by Aspergillus flavus. J Stored Prod Res. 2015;60:60---6.
17. Da Silva JB, Dilkin P, Fonseca H, Correa B. Production of aflatoxins by Aspergillus
flavus and of fumonisins by Fusarium species isolated from Brazilian sorghum. Braz J
Microbiol. 2004;35:182---6.
18. Sautour M, Dantigny P, Divies C, Bensoussan M. A temperature type model for
describing the relationship between fungal growth and water activity. Int J Food Microbiol.
2001;67:63---9.
19. H. A. Raja, A. N. Miller, C. J. Pearce, and N. H. Oberlies, “Fungal identification using
molecular tools: a primer for the natural products research community,” Journal of natural products,
vol. 80, pp. 756-770, 2017.
20. B. Peromingo, A. Rodríguez, V. Bernáldez, J. Delgado, and M. Rodríguez, “Effect of
temperature and water activity on growth and aflatoxin production by Aspergillus flavus and
Aspergillus parasiticus on cured meat model systems,” Meat science, vol. 122, pp. 76-83, 2016.
21. Aparajita Das, Shwet Kamal, Najam Akhtar Shakil, Irena Sherameti, Ralf Oelmüller,
Meenakshi Dua, Narendra Tuteja, Atul Kumar Johri & Ajit Varma “The root endophyte fungus
Piriformospora indica leads to early flowering, higher biomass and altered secondary metabolites of
the medicinal plant, Coleus forskohlii,” Plant signaling & behavior, vol. 7, pp. 103-112, 2012.
22. L. Rosso, J. Lobry, S. Bajard, and J. Flandrois, “Convenient model to describe the combined
effects of temperature and pH on microbial growth,” Applied and environmental microbiology, vol.
61, pp. 610-616, 1995.
23. S. Marín, C. Colom, V. Sanchis, and A. J. Ramos, “Modelling of growth of aflatoxigenic A.
flavus isolates from red chilli powder as a function of water availability,” International journal of food
microbiology, vol. 128, pp. 491-496, 2009.
24. A. M. Gibson, J. Baranyi, J. I. Pitt, M. J. Eyles, and T. A. Roberts, “Predicting fungal
growth: the effect of water activity on Aspergillus flavus and related species,” International journal of
food microbiology, vol. 23, pp. 419-431, 1994.
25. M. La Penna, A. Nesci, and M. Etcheverry, “In vitro studies on the potential for biological
control on Aspergillus section Flavi by Kluyveromyces spp,” Letters in applied microbiology, vol. 38,
pp. 257-264, 2004.
26. C. Pratiwi, W. P. Rahayu, H. N. Lioe, D. Herawati, W. Broto, and S. Ambarwati, “The effect
of temperature and relative humidity for Aspergillus flavus BIO 2237 growth and aflatoxin production
on soybeans,” International Food Research Journal, vol. 22, 2015.
ABSTRACT
EFFECTS OF TEMPERATURE AND HUMIDITY ON THE GROWTH AND DEVELOPMENT OF
ASPERGILLUS FLAVUS OM5451
Pham Ho Yen Nhi, Nguyen Thi Kieu Nga, Nguyen Cam Tien, Phan Kim Lien*
Faculty of Food Technology, Ho Chi Minh City University of Food Industry
200
Phạm Hồ Yến Nhi, Nguyễn Thị Kiều Nga, Nguyễn Cẩm Tiên, Phan Kim Liên
*Email: phamhoyennhi291996@gmail.com & lienptk@cntp.edu.vn
Vietnam is a developing country, agriculture plays an important role. Rice is not only a staple
food but also a exported product. However, the warm weather and high humidity in Vietnam are good
conditions for mould growth and development, which impact negatively the yield and quality of rice,
especially Aspergillus flavus. Aspergillus flavus producing aflatoxin B1 and occurring in almost
agricultural products causes liver cancer in humans and animals. The aim of this study was to
investigate the effects of temperature and humidity on growth of Aspergillus flavus OM5451 was
isolated from rice samples taken in Dong Thap province. The research was conducted on two medium
such as PDA and rice with humidity adjusted to 90%, 85%, 80%, 75%, 70%, 65%, 60%, 55% ,50%
and temperarure (30oC, 35oC, 40oC).The results showed that in both PDA and rice medium,
Aspergillus flavus OM5451 grew well at temperature 30oC÷35oC and humidity 80%÷90%, optimum at
35oC, 90% and completedly inhibited at 50%. This study also showed that Aspergillus flavus OM5451
on rice medium was not as highly adaptable as PDA.
Keywords: Aspergillus flavus, Dong Thap, growth rate, humidity, rice, temperature.
201
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- anh_huong_cua_nhiet_do_va_do_am_len_su_sinh_truong_va_phat_t.pdf