Sản xuất chế phẩm vi sinh HYTd chứa chitosan và axit amin

Chitosan là một polysaccharide mạch thẳng, có nguồn gốc từ các thành phần vỏ các loài giáp xác (tôm, cua,....) có khả năng kháng khuẩn, kháng nấm, tăng sinh tế bào, tăng cường khả năng miễn dịch. Hoạt tính kháng khuẩn của chitosan được xem là một trong các đặc tính quan trọng trong việc bảo quản thực phẩm

Ảnh minh họa

Axit amin (amino acid) có vai trò như là chất trung gian trong quá trình chuyển hóa, tổng hợp của protein đồng thời có tác dụng thúc đẩy quá trình trao đổi chất; tăng sức đề kháng và sự ra hoa và đậu quả của cây trồng… Ngoài ra, các axit amin khi được sử dụng làm phân bón phối với một số loại thuốc bảo vệ thực vật có tính kiềm sẽ làm tăng hiệu quả của thuốc bảo vệ thực vật, tăng khả năng hấp thụ, giúp lưu giữ thuốc lâu hơn trên bề mặt lá, hạn chế tác động rửa trôi của nước mưa hay nước tưới. Đặc biệt, đối với canh tác hữu cơ, axit amin là nguyên liệu cung cấp đạm chính cho cây trồng.

Từ những lợi ích kể trên của chitosan và axit amin, tác giả López-cervantes Jaime, người Mexico đã sáng chế ra quy trình sản xuất chế phẩm vi sinh HYTd chứa chitosan - axit amin dùng trong nông nghiệp (số US20170215431), gồm các nội dung:

1. Xay nhuyễn các phụ phẩm (có hàm lượng chitin cao) từ tôm/các loại động vật giáp xác (nghêu, sò, ốc,…) theo từng mẻ (khoảng 1.500g) để tạo thành hỗn hợp đồng nhất.
2. Kích hoạt tế bào vi sinh vật HYTa bằng cách pha loãng nhóm vi khuẩn HYTa trong nước đến nồng độ khoảng 5%, rồi cho vào dung dịch mía đường (nồng độ đường mía khoảng 3,75%) và ủ ở 37°C trong khoảng 5 ngày. Việc kích hoạt hoàn tất ở mật độ quang khoảng 1,7. Nồng độ vi khuẩn sau khi kích hoạt là khoảng 1,9-3,0%.
3. Trộn hỗn hợp đồng nhất ở bước (1) với 10% lượng vi sinh vật đã được kích hoạt ở bước (2) và điều chỉnh độ pH của hỗn hợp xuống dưới 6,0 bằng dung dịch axit citric.
4. Lên men hỗn hợp trong hệ thống khuấy trộn không liên tục ở nhiệt độ từ 30-40°C, trong thời gian ít nhất là 96 giờ (duy trì độ pH ≤ 5,0. Nếu pH > 5,0 thì điều chỉnh bằng cách thêm axit citric).
5. Ly tâm hỗn hợp sau khi lên men ở tốc độ 1.250 vòng/phút, nhiệt độ 5°C trong 15 phút để tách hỗn hợp thành ba phần chính: chitin, dịch thủy phân lỏng (HYTb) và bột màu.
6. Rửa sạch chitin thu được ở bước (5) và làm khô ở 60^oC để thu được HYTc. Trong đó, HYTc chứa các khoáng chất bao gồm canxi, magiê, kẽm, đồng, sắt, mangan, protein và nước với trọng lượng riêng khoảng 272 kg/m³.
7. Lên men HYTb và HYTc với vi khuẩn HQE (là nhóm các vi khuẩn Lactobacillus acidophilus, Bacillus subtilis, Pseudomonas fluorescens, Bacillus licheniformis và Bacillus licheniformis) để thu được chế phẩm HYTd.

Tùy theo nhu cầu sử dụng mà phối trộn HYTa, HYTb, HYTc và HYTd theo nhiều tỉ lệ khác nhau. Theo tác giả sáng chế, chế phẩm vi sinh vật này có khả năng diệt nấm, kháng bệnh cho cây trồng và làm giảm lượng sử dụng phân bón. Chế phẩm được sử dụng dưới dạng dung dịch xịt trên hạt giống, đất hoặc lá cây.

Minh Thư (CESTI)