3.3. NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT CHẾ PHẨM VI SINH VẬT CHO CÂY LẠC TRÊN ĐẤT CÁT BIỂN
3.3.3. Xây dựng qui trình sản xuất chế phẩm vi sinh vật
Dựa trên các thông số kỹ thuật cho sản xuất chế phẩm vi sinh vật, chúng tôi đã xây qui trình sản xuất chế phẩm vi sinh vật.
Hình 3.19. Sơ đồ qui trình sản xuất chế phẩm vi sinh vật
Mô tả qui trình
Giống gốc
Giống gốc gồm chủng vi khuẩn cố định nitơ (Bradyrhizobium japonicum), phân giải phốt phát khó tan (Bacillus megaterium), hòa tan kali (Paenibacillus castaneae) và sinh chất giữ ẩm polysaccarit (Lipomyces starkeyi). Các chủng này được hoạt hóa để sử dụng cho nhân giống cấp I.
Chất mang
Tinh bột sắn: Tinh bột ≥80 %, vi sinh vật tạp <103 CFU/g, không chứa Salmonella, E.coli, nấm mốc; qua rây 0,1 mm; pH = 7; độ ẩm ≤ 14 % và cám gạo.
Cám gạo: Xenlulo 2 - 5%, vi sinh vật tạp <104 CFU/g, không chứa Salmonella, E.coli, nấm mốc; qua rây 0,1 mm; pH = 7; độ ẩm ≤ 14 %.
Phối trộn tinh bột sắn và cám gạo theo tỷ lệ (w/w) = 7 : 3.
Nhân giống cấp I
- Môi trường nhân giống cấp I được pha chế theo thứ tự và các thành phần đã cho: Môi trường YMB đối với chủng RA18, môi trường Pikovskaya đối với chủng P1107, môi trường Alexsandrov đối với chủng S3.1, môi trường Hansen đối với chủng PT5.1 (phụ lục 2). Chia môi trường vào các bình tam giác, khử trùng ở 121 oC trong 30 phút.
- Sau khi khử trùng môi trường được để nguội đến 30 - 35 oC và cấy vi sinh vật từ các ống giống gốc. Thao tác này được thực hiện trong điều kiện vô trùng. Nuôi vi sinh vật ở điều kiện lắc 150 vòng/phút, nhiệt độ 30 oC và thời gian thích hợp tùy thuộc vào từng giống vi sinh vật (72 giờ đối với chủng RA18, 36 giờ đối với chủng P1107, S3.1 và PT5.1).
Lên men nhân sinh khối
- Môi trường lên men nhân sinh khối được pha chế theo thứ tự và các thành phần đã cho: môi trường YGB đối với chủng RA18, môi trường SX2
đối với chủng P1107, môi trường SX5 đối với chủng S3.1 và môi trường SX3 đối với chủng PT5.1 (phụ lục 1). Cho môi trường vào nồi lên men, khử trùng ở 121 oC trong 30 phút.
- Sau khi khử trùng môi trường được để nguội đến 30 – 35 oC và tiến hành cấy giống vi sinh vật từ giống cấp I (tỷ lệ tiếp giống cấp I là 5 % đối với chủng RA18, P1107, S3.1 và 3 % đối với chủng PT5.1). Thao tác này được thực hiện trong điều kiện vô trùng. Điều chỉnh các thông số kỹ thuật của hệ thống lên men cho phù hợp với điều kiện sinh trưởng phát triển của từng giống (Chủng RA18: nhiệt độ nuôi cấy 30 oC, lưu lượng cấp khí 0,65 lít KK/lít MT/phút, tốc độ cánh khuấy 300 vòng/phút, thời gian nuôi 72 giờ;
chủng P1107: nhiệt độ nuôi cấy 30 oC, lưu lượng cấp khí 0,70 lít KK/lít MT/phút, tốc độ cánh khuấy 350 vòng/phút, thời gian nuôi 36 giờ; chủng S3.1: nhiệt độ nuôi cấy 30 oC, lưu lượng cấp khí 0,70 lít KK/lít MT/phút, tốc độ cánh khuấy 350 vòng/phút, thời gian nuôi 36 giờ; chủng PT5.1: nhiệt độ nuôi cấy 30 oC, lưu lượng cấp khí 0,65 lít KK/lít MT/phút, tốc độ cánh khuấy 300 vòng/phút, thời gian nuôi 36 giờ).
Lên men xốp
- Lên men xốp riêng rẽ từng chủng vi sinh vật. Trộn chất mang và dịch
vi sinh vật theo tỷ lệ 9:1 (w:w). Bổ sung nước (nếu cần) để độ ẩm đạt 30 - 35 %. Quá trình trộn cần thực hiện kỹ để đảm bảo độ đồng đều về vi sinh
vật và chất mang trong chế phẩm.
- Thời gian lên men xốp cho chủng RA18 là 72 giờ, chủng P1107 là 24 giờ, chủng S3.1 và PT5.1 là 48 giờ.
Phối trộn
Trộn sản phẩm riêng rẽ các chủng vi sinh vật sau lên men xốp, tỷ lệ theo khối lượng 1:1:1:1.
Kiểm tra chất lượng
Bảng 3.30. Yêu cầu chất lượng chế phẩm VSV và phương pháp kiểm tra
TT Chỉ tiêu Yêu cầu
chất lượng
Phương pháp kiểm tra 1 Mật độ vi sinh vật tuyển chọn
- Vi khuẩn cố định nitơ Bradyrhizobium japonicum
≥ 108 CFU/g TCVN 6166:2002 - Vi khuẩn phân giải phốt phát khó tan
Bacillus megaterium
≥ 108 CFU/g TCVN 6167:1996 - Vi khuẩn hòa tan kali
Paenibacillus castaneae
≥ 108 CFU/g TCVN 10785:2015 - Nấm men sinh polysaccarit
Lipomyces starkeyi
≥ 108 CFU/g TCVN 8275- 2:2010
2 Thời hạn sử dụng 6 tháng
Bảo quản
- Chế phẩm được bảo quản nơi khô, sạch, thoáng mát, tránh ánh nắng trực tiếp từ mặt trời và cách xa nơi để hoá chất độc hại, thuốc bảo vệ thực vật.