Luận án Nghiên cứu sản xuất dịch trích cô đặc và ứng dụng trong sản xuất nước chấm từ nấm bào ngư (pleurotus spp.)

flavonoid tổng số) (tính trên 100 
g chất khô) lần lượt là 2,53; 15,13 g; 19,41 g; 43,65 g; 7,96 g; 0,82 g; 10,63 g; 62,60 mg 
TAE; 5,54 mg QE; cùng với khả năng khử sắt FRAP là 165,50 mM Fe2+/100 g chất khô 
và khả năng ức chế gốc tự do DPPH là 69,32%. 
Bảng 4.27: Các mô hình hồi quy đa chiều dự đoán các hàm mục tiêu theo nhiệt độ, pH và thời 
gian trích ly khác nhau 
Hàm mục tiêu Phương trình hồi quy R2 
R2 
(adjusted 
for d.f.) 
Standard 
Error of 
Estimated 
Độ Brix 
Y= 5,925 + 0,324X1 - 0,228X2 + 0,241X3 - 
0,003X1
2 - 0,003X1X2 + 0,0002X1X3 + 
0,040X2
2 - 0,014X2X3 - 0,009X3
2 
0,923 0,908 0,060 
Đường 
saccharose 
(g/100 g chất 
khô) 
Y= -257,281 + 7,554X1 + 33,477X2 - 
1,672X3 - 0,078X1
2 + 0,011X1X2 + 
0,042X1X3 - 3,293X2
2 + 0,078X2X3 - 
0,057X3
2 
0,984 0,977 0,520 
Đường khử (g/ 
100 g chất 
khô) 
Y= -47,093 + 4,453X1 - 20,918X2 + 
2,747X3 - 0,051X1
2 + 0,140X1X2 - 
0,008X1X3 + 1,306X2
2 + 0,016X2X3 - 
0,169X3
2 
0,899 0,894 0,740 
Protein tổng 
(g/100 g chất 
khô) 
Y= -48,485 - 0,137X1 + 25,217X2 + 
4,929X3 + 0,006X1
2 - 0,022X1X2 - 
0,021X1X3 - 2,178X2
2 - 0,055X2X3 - 
0,177X3
2 
0,944 0,941 0,740 
Đạm amin 
(g/100 g chất 
khô) 
Y= -80,431 + 2,147X1 + 11,006X2 + 
0,602X3 - 0,020X1
2 - 0,034X1X2 + 
0,011X1X3 - 0,793X2
2 - 0,030X2X3 - 
0,065X3
2 
0,862 0,855 0,440 
Phenolic tổng 
số (mg 
TAE/100 g 
chất khô) 
Y= 95,493 - 4,168X1 - 21,353X2 + 
18,759X3 + 0,134X1
2 - 1,300X1X2 - 
0,022X1X3 + 8,494X2
2 - 0,189X2X3 - 
1,192X3
2 
0,917 0,913 3,760 
 119 
Hàm mục tiêu Phương trình hồi quy R2 
R2 
(adjusted 
for d.f.) 
Standard 
Error of 
Estimated 
Flavonoid (mg 
QE/100 g chất 
khô) 
Y= -43,317 + 1,134X1 + 4,874X2 + 
2,881X3 - 0,006X1
2 - 0,088X1X2 - 
0,040X1X3 - 0,090X2
2 + 0,176X2X3 - 
0,122X3
2 
0,904 0,899 0,480 
DPPH(%) 
Y= -239,48 + 17,350X1 - 36,967X2 - 
4,380X3 - 0,170X1
2 - 0,297X1X2 + 
0,126X1X3 + 4,593X2
2 + 0,220X2X3 - 
0,206X3
2 
0,817 0,808 2,750 
FRAP (mM 
Fe2+/100 g chất 
khô) 
Y= -2729,61 + 62,453X1 + 385,768X2 + 
52,225X3 - 0,579X1
2 - 0,721X1X2 - 
0,086X1X3 - 25,953X2
2 - 4,194X2X3 - 
1,807X3
2 
0,981 0,980 5,370 
Ghi chú: Y: hàm mục tiêu; X1: nhiệt độ (oC); X2: pH; X3: thời gian trích ly (giờ) 
4.3.3 Quá trình cô đặc dịch trích nấm bào ngư trong điều kiện chân không 
Sự tương quan của các nhân tố cô quay (nhiệt độ nước cấp, độ chân không và 
thời gian cô quay) đến màu sắc (thông qua giá trị Δb), thành phần hóa học và thành 
phần các hợp chất có hoạt tính sinh học được thể hiện ở Hình 4.32 và Hình 4.33. Kết 
quả nghiên cứu cho thấy các điều kiện của quá trình cô quay chân không (nhiệt độ 
nước cấp, độ chân không và thời gian cô quay) có ảnh hưởng rõ rệt đến hàm lượng các 
chất hóa học, các chất có hoạt tính sinh học của dịch cô đặc nấm bào ngư. Cụ thể, độ 
Brix của dịch trích tăng từ 4,24 ở nhiệt độ nước cấp 75oC lên 8,59 ở 85oC; có nghĩa là 
độ Brix tăng hơn hai lần khi tăng nhiệt độ lên thêm 10oC. Màu của dung dịch (thông 
qua giá trị Δb) càng chuyển sang màu vàng sậm và hàm lượng đường saccharose tăng 
khi tăng nhiệt độ nước cấp. Hàm lượng protein cao nhất ở nhiệt độ 85 và 80oC (khác 
biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức 5%) (Bảng B255, Phụ lục C). Ngược lại, thành 
phần có hoạt tính sinh học (phenolic tổng số, flavonoid tổng số, β-glucan và lysine) lại 
giảm khi tăng nhiệt độ nước cấp. Hàm lượng đường khử và đạm amin tăng đến một 
giá trị tối ưu sau đó giảm dần khi nhiệt độ nước cấp tăng và đạt cao nhất ở 80oC. 
 120 
a. Δb b. Độ Brix 
c. Đường khử d. Đường saccharose 
e. Protein f. Đạm amin 
Hình 4.32: Tương quan của nhiệt độ nước cấp, độ chân không và thời gian cô quay đến màu 
sắc, thành phần hóa học của dung dịch cô đặc nấm bào ngư (a) Δb, (b) Độ Brix, (c) Đường 
khử, (d) Đường saccharose, (e) Protein và (f) Đạm amin (trong đó có một nhân tố được giữ ở 
điểm trung tâm) 
Khi cô đặc áp suất chân không, dung dịch có nhiệt độ sôi dưới 100oC. Nhiệt 
được sử dụng để đẩy nhanh quá trình khử nước (Bondaruk et al., 2007) và nước trong 
dịch trích bốc hơi làm cho tổng các chất khô hòa tan trong dung dịch cô đặc tăng. 
Thêm vào đó, dịch trích từ nấm bào ngư có lượng nước lớn và nước là một chất lỏng 
Newton nên sẽ phụ thuộc vào nhiệt độ (Lewwicki, 2004). Khi nhiệt độ tăng lên, các 
phân tử nước chuyển động mạnh mẽ và bay hơi, dẫn đến việc giảm nước và tăng hàm 
lượng các chất dinh dưỡng. Ngoài ra, nhiệt độ cao có thể phá hủy các chất dinh dưỡng 
trong quá trình cô đặc (Bondaruk et al., 2007), làm thay đổi cấu trúc và biến đổi các 
gốc ngoại R của các acid amin (Hà Thị Thụy Vy & ctv., 2019). Xu hướng tương tự đã 
được quan sát bởi Varela-Santos et al. (2012) báo cáo giảm hàm lượng phenolic và 
flavonoid khi nghiên cứu nước ép lựu. 
 121 
a. Phenolic tổng số b. Flavonoid tổng số 
c. β-glucan d. Lysine 
Hình 4.33: Tương quan của nhiệt độ nước cấp, độ chân không và thời gian cô quay đến 
thành phần các hợp chất có hoạt tính sinh học của dung dịch cô đặc nấm bào ngư (a) Phenolic 
tổng số, (b) Flavonoid tổng số, (c) β-glucan, (d) Lysine (trong đó có một nhân tố được giữ ở 
điểm trung tâm) 
Các đặc tính chống oxi hóa được quy cho các nhóm phenolic của chúng 
(Gliszczynska-Swiglo et al., 2006; Allegra et al., 2017). Hoạt tính chống oxi hóa 
(thông qua giá trị DPPH và FRAP) của dịch cô đặc tỷ lệ thuận theo hàm lượng 
phenolic và flavonoid tổng số. Có nghĩa là DPPH và FRAP bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ 
và giảm theo sự tăng nhiệt độ nước cấp (Hình 4.34). Thêm vào đó, ngoài phenolic và 
flavonoid tổng số, đường trong nấm phát huy hoạt tính sinh học thông qua điều hòa 
miễn dịch (Enshasy & Hatti-Kaul, 2013). Protein và peptide là các hợp chất cao phân 
tử có hoạt tính sinh học (Li et al., 2008). Do đó, nhiệt độ nước cấp càng tăng thì khả 
năng khử sắt càng giảm và làm giảm hoạt động chống oxi của dịch trích. Từ đây, để 
đảm bảo các giá trị dinh dưỡng cũng như khả năng kháng oxi của dịch cô đặc, nhiệt độ 
nước cấp là 80oC được chọn là thông số cho thí nghiệm tiếp theo. 
 122 
a. DPPH b. FRAP 
Hình 4.34: Tương quan của nhiệt độ nước cấp, độ chân không và thời gian cô quay đến khả 
năng chống oxi hóa của dung dịch cô đặc nấm bào ngư (a) Khả năng ức chế gốc tự do DPPH, 
(b) Khả năng khử sắt (FRAP) (trong đó có một nhân tố được giữ ở điểm trung tâm) 
Bên cạnh đó, độ Brix, hàm lượng đường khử, đường saccharose và protein tăng 
theo độ chân không. Hàm lượng lysine và phenolic tổng số, có xu hướng ngược lại và 
tăng theo sự giảm độ chân không. Hàm lượng flavonoid tổng số, β-glucan, đạm amin 
có khuynh hướng tăng đến một giá trị tối ưu sau đó giảm dần khi tăng độ chân không 
quá trình cô quay và đạt giá trị cao ở độ chân không 600 mmHg. 
Ngoài ra, khi tăng thời gian cô quay, hàm lượng đường khử, lysine, đạm amin, β-
glucan tăng đến một giá trị tối ưu sau đó giảm dần và đạt giá trị cao ở 60 phút. Độ 
Brix, protein và hàm lượng saccharose tăng theo sự tăng thời gian cô quay. Ngược lại, 
hàm lượng phenolic tổng số và flavonoid tổng số tỷ lệ nghịch với thời gian cô quay. 
Tiếp & ctv. (2000) ghi nhận sự tương quan giữa độ chân không (mmHg) và nhiệt 
độ sôi của nước (oC) như sau: độ chân không trong thiết bị là 575, 600 và 625 mmHg 
thì nhiệt độ sôi tương ứng của nước lần lượt là 64,5; 61,5 và 57,5oC. Điều này có 
nghĩa là khi tăng độ chân không trong quá trình cô quay, nhiệt độ sôi của dịch trích 
giảm xuống. Do đó, trong cùng điều kiện nhiệt độ nước cấp, việc tăng độ chân không 
và thời gian cô quay sẽ làm tăng sự khử nước, kéo theo sự tăng hàm lượng chất khô 
hòa tan và các hợp chất dinh dưỡng (đường saccharose, protein, đạm amin và β-
glucan, lysine). Sự gia tăng hàm lượng chất khô ảnh hưởng đến hàm lượng phenolic 
và flavonoid tổng số (Kırca & Cemeroğlu, 2003); cùng với sự tích hợp giữa nhiệt độ 
và thời gian cô quay dẫn đến sự suy giảm đáng kể hàm lượng phenolic và flavonoid 
tổng số. Thời gian xử lý nhiệt kéo dài có khả năng phân hủy các hợp chất sinh học (Vũ 
Hồng Sơn & Hà Duyên Tư, 2009). Điều này được chứng minh tương tự trong nghiên 
cứu của Kırca & Cemeroğlu (2003), Schmidt et al. (2005). Thêm vào đó, nhóm 
phenolic gồm cả flavonoid là những hợp chất có khả năng chống oxy hóa nổi trội nhất 
ở thực vật (Lu & Foo, 1995). Việc giảm hàm lượng phenolic và flavonoid tổng số kéo 
theo khả năng ức chế gốc tự do DPPH và khả năng khử sắt FRAP của dịch cô đặc 
giảm đáng kể khi tăng độ chân không và thời gian cô đặc (Hình 4.34). Bên cạnh đó, 
các nhân tố cô đặc cũng ảnh hưởng rõ rệt đến màu sắc của dung dịch (thông qua giá trị 
Δb) (Hình 4.32a). Nhiệt độ nước cấp, độ chân không và thời gian cô quay tăng, giá trị 
 123 
Δb tăng, có nghĩa là dung dịch cô đặc càng chuyển sang màu vàng đậm. Nếu tiếp tục 
tăng độ chân không hay kéo dài thời gian gia nhiệt, hàm lượng đường khử, đạm amin 
và lysine giảm. Việc giảm này chủ yếu là do chúng tham gia trực tiếp vào phản ứng 
hóa nâu không enzyme (phản ứng Maillard) (Ajandouz et al., 2001). Do đó, 600 
mmHg và 60 phút được chọn độ chân không và thời gian cô quay cho nghiên cứu tiếp 
theo. 
Kết quả phân tích cho thấy hệ số xác định tương quan R2 của các mô hình dự đoán 
khá cao nên có thể dùng để dự đoán sự thay đổi thành phần dinh dưỡng, thành phần có 
hoạt tính sinh học, khả năng chống oxi hóa sản phẩm hay hiệu suất thu hồi theo nhiệt độ 
nước cấp, độ chân không và thời gian cô quay khác nhau (Bảng 4.28). 
Bảng 4.28: Các mô hình hồi quy đa chiều dự đoán các hàm mục tiêu theo nhiệt độ nước cấp, độ 
chân không và thời gian cô quay khác nhau 
Hàm mục 
tiêu 
Phương trình hồi quy R2 
R2 
(adjusted 
for d.f.) 
Standard 
Error of 
Estimated 
Độ Brix 
Y= -22,931 - 0,490X1 + 0,140X2 + 0,230X3 
+ 0,0377X12 - 0,010X1X2 + 0,023X1X3 + 
0,001X2
2 - 0,004X2X3 + 0,004X3
2 
0,869 0,852 1,390 
Đường 
saccharose 
(g/100 g 
chất khô) 
Y= 50,412 - 5,745X1 + 0,717X2 - 0,860X3 + 
0,036X1
2 + 0,0001X1X2 + 0,012X1X3 - 
0,001X2
2 + 0,0001X2X3 - 0,001X3
2 
0,914 0,904 0,920 
Đường khử 
(g/ 100 g 
chất khô) 
Y= -558,331 + 18,322X1 - 0,491X2 + 
0,300X3 - 0,076X1
2 - 0,010X1X2 + 
0,004X1X3 + 0,001X2
2 - 0,0001X2X3 - 
0,009X3
2 
0,827 0,805 1,100 
Protein tổng 
(g/100 g 
chất khô) 
Y= -395,795 + 6,845X1 + 0,813X2 + 
0,833X3 - 0,018X1
2 - 0,006X1X2 - 
0,005X1X3 - 0,001X2
2 - 0,001X2X3 - 
0,001X3
2 
0,843 0,823 
0,338 
Đạm amin 
(g/100 g 
chất khô) 
Y= -252,751 + 34,445X1 – 4,076X2 + 
1,693X3 - 0,264135X1
2 + 0,014X1X2 - 
0,008X1X3 + 0,002X2
2 - 0,003X2X3 - 
0,023X3
2 
0,996 0,996 0,437 
Phenolic 
tổng số (mg 
TAE/100 g 
chất khô) 
Y= -3361,1 - 80,148X1 + 1,226X2 - 6,339X3 
- 0,314X1
2 - 0,053X1X2 - 0,015X1X3 + 
0,002X2
2 + 0,011X2X3 + 0,006X3
2 
0,956 0,951 2,980 
Flavonoid 
(mg 
QE/100 g 
chất khô) 
Y= -1134,76 - 5,847X1 + 3,287X2 - 2,457X3 
- 0,041X1
2 + 0,001x10(-2)X1X2 + 0,005X1X3 
- 0,003X2
2 + 0,003X2X3 + 0,001X3
2 
0,906 0,894 1,210 
 124 
Hàm mục 
tiêu 
Phương trình hồi quy R2 
R2 
(adjusted 
for d.f.) 
Standard 
Error of 
Estimated 
DPPH (%) 
Y= 2587,3 - 13,077X1 + 10,480X2 + 
3,577X3 + 0,0045X1
2 - 0,025X1X2 - 
0,086X1X3 + 0,011X2
2 + 0,001X2X3 + 
0,020X3
2 
0,932 0,923 2,020 
FRAP (mM 
Fe2+/100 g 
chất khô) 
Y=255,505 + 24,862X1 - 3,893X2 - 0,398X3 
- 0,149X1
2 - 0,0003X1X2 - 0,084X1X3 + 
0,003X2
2 + 0,011X2X3 - 0,004X3
2 
0,895 0,881 3,270 
Lysine 
(g/100 g 
chất khô) 
Y= -29,091 - 0,196X1 + 0,073X2 - 0,011X3 
- 0,001X1
2 - 0,0001X1X2 - 0,001X1X3 - 
0,0001X2
2 + 0,0001X2X3 + 0,0001X3
2 
0,867 0,850 0,050 
β-glucan 
(g/100 g 
chất khô) 
Y= 107,192 - 0,774X1 - 0,425X2 + 0,214X3 
- 0,0003X1
2 - 0,001X1X2 - 0,00002X1X3 + 
0,0004X2
2 - 0,0003X2X3 + 0,0005X3
2 
0,859 0,842 0,220 
Hiệu suất 
thu hồi (%) 
Y= 753,60 - 10,55X1 - 0,80X2 + 7,92X3 + 
0,03X1
2 + 1,4210-4X2
2 + 0,01X3
2 - 
0,01X3X2 + 0,01X2X1 - 0,05X1X3 
0,979 
Ghi chú: Y: hàm mục tiêu; X1: nhiệt độ nước cấp (oC); X2: độ chân không; X3: thời gian cô đặc 
(phút) 
Việc xét ảnh hưởng của các yếu tố X1, X2 và X3 cũng như mối tương tác giữa 
chúng đến hàm mục tiêu khá phức tạp. Cụ thể, trong phương trình dự đoán hàm lượng 
đường saccharose, nhiệt độ nước cấp (X1) và thời gian cô đặc (X3) có hệ số ảnh hưởng 
âm nên là hai yếu tố làm giảm hàm lượng đường saccharose (Y) khi tiến đến cận trên 
của X1 và X3; ngược lại, hệ số ảnh hưởng của độ chân không (X2) và tương tác (X1X2, 
X1X3 và X2X3) dương là yếu tố là tăng hàm lượng đường saccharose. Vì nhiệt độ nước 
cấp có hệ số ảnh hưởng lớn hơn hệ số ảnh hưởng của thời gian cô đặc và độ chân 
không nên có ảnh hưởng lớn hơn đến Y, kế đến lần lượt là thời gian cô đặc và độ chân 
không. Tương tự, các hàm mục tiêu (phenolic tổng số, flavonoif tổng số, lysine và β-
glucan) 
Tóm lại, nhiệt độ nước cấp là 80oC, độ chân không 600 mmHg và thời gian cô 
quay là 60 phút được lựa chọn là thông số cho thí nghiệm tiếp theo (Hình 4.35). Với 
các thông số tối ưu của chế độ cô đặc này, hiệu suất thu hồi là 52,10%, hàm lượng 
đường khử, đường saccharose, protein, đạm amin, lysine, β-glucan, phenolic tổng số, 
flavonoid tổng số (tính trên 100 g chất khô) đạt được lần lượt là 22,57 g; 22,76 g; 
53,16 g; 32,42 g; 6,41 g; 11,84 g; 65,02mg TAE; 12,69 mg QE và khả năng chống oxi 
hóa của dịch trích (DPPH và FRAP) lần lượt là 67,50% và 112,20 mM Fe2+. 
 125 
Hình 4.35: Dung dịch trước và sau cô đặc 
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 
Xử lý nguyên liệu là giai đoạn rất quan trọng trong quá trình sản xuất nước chấm 
lên men, xử lý tốt hay xấu sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng mốc giống, độ ngấu 
của dịch và cuối cùng ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và hiệu suất tận dụng 
nguyên liệu (Diez-Simon et al., 2020). Trong sản xuất nước chấm theo phương pháp 
lên men truyền thống, lên men cơ chất rắn (SSF) là thích hợp cho nấm mốc phát triển 
bởi hàm ẩm thấp và cho phép các khuẩn ty của nấm xâm nhập vào cơ chất 
(Chancharoonpong et al., 2012). Mô hình bề mặt đáp ứng thể hiện ảnh hưởng của 
nhiệt độ hấp, thời gian hấp và tỷ lệ bột mì bổ sung đến hoạt tính enzyme amylase và 
protease được xây dựng (Hình 4.36). 
a. Protease b. Amylase 
Hình 4.36: Tương quan giữa các nhân tố (nhiệt độ và thời gian hấp nấm, bột mì bổ sung) 
(trong đó 1 nhân tố được giữ ở điểm trung tâm) đến (a) hoạt tính protease và (b) hoạt tính 
amylase sinh ra. 
Nhiệt độ và thời gian hấp làm phá vỡ cấu trúc của nguyên liệu nên nấm mốc dễ 
tiếp xúc với các chất dinh dưỡng trong nấm bào ngư, từ đó chúng sinh trưởng và phát 
triển tốt nên tiết ra nhiều enzyme protease và amylase ngoại bào. Thời gian và nhiệt độ 
khi hấp nguyên liệu có ảnh hưởng đến màu sắc và vị của nước chấm thành phẩm, thời 
gian nấu càng dài nước chấm có màu càng sậm (Nguyễn Thị Hiền, 2006). Vì vậy, khi 
 126 
hấp cần chú ý đến nhiệt độ hấp và thời gian hấp để nguyên liệu có hàm ẩm thích hợp 
và mềm hóa đầy đủ. Bên cạnh đó, nấm bào ngư là loại nguyên liệu giàu protein nên 
khi hấp, dưới tác dụng của nhiệt, sẽ giảm thể tích và hàm ẩm (hay khối lượng) (Lê Mỹ 
Hồng, 2005). Thêm vào đó, tỷ lệ bột mì bổ sung sẽ ảnh hưởng đến hàm lượng các chất 
dinh dưỡng có trong môi trường nuôi cấy (nguồn C, nguồn N, chất cảm ứng, chất 
khoáng) và ảnh hưởng tới hoạt tính enzyme được tạo ra bởi nấm mốc. Bột mì được 
phối trộn sẽ là nguồn tinh bột mà mốc sử dụng làm nguồn thức ăn để sinh trưởng và 
phát triển mạnh (Ruijter et al., 2002). Sự phát triển mạnh của mốc giống sẽ lấn át các 
loại tạp mốc khác xâm nhập và phát triển, giúp cho hiệu suất thủy phân cao hơn. Do 
đó, khi tăng nhiệt độ hấp, thời gian hấp và lượng bột mì bổ sung, hoạt tính amylase và 
protease sinh ra có khuynh hướng tăng, tuy nhiên, chỉ đến một giá trị tối ưu, sau đó 
giảm dần. Hoạt tính amylase sinh ra đạt tối ưu 60,96 đv/g chất khô khi nấm được hấp 
ở nhiệt dộ 89,81oC trong 8,59 phút và bổ sung 9,73% bột mì. Hoạt tính protease sinh 
ra đạt tối ưu 13,20 đv/g chất khô khi hấp nấm ở 89,44oC trong 8,81 phút và bột mì bổ 
sung là 9,66%. Hàm ẩm tương ứng với các điều kiện tối ưu trên là 68,38±2,89%. Theo 
Nguyễn Đức Lượng (2004), nếu hàm ẩm của khối koji cao hơn 70% gây ra hiện tượng 
dính bết sẽ làm giảm sự thoáng khí và kìm hãm sự phát triển của vi sinh vật cũng như 
quá trình sinh enzyme. Tuy nhiên, khi hàm ẩm khối koji thấp hơn 50% lại không đủ 
ẩm để nấm mốc hoạt động nên sinh enzyme kém. Kết quả này cũng phù hợp với tài 
liệu của nhiều tác giả (Nguyễn Thị Hiền, 2006; Đặng Hồng Ánh, 2011; Đặnh Xuân 
Đào, 2011) là phối trộn khoảng 10% bột mì vào khô đậu tương và hàm ẩm thích hợp 
để nấm mốc Aspergillus oryzae sinh trưởng và phát triển sinh enzyme có hoạt tính cao 
là 60-68%. 
Mức độ tương thích giữa hoạt tính amylase và protease thực nghiệm và dự đoán 
đã được xác định ở Hình 4.37, có sự tương thích cao giữa số liệu thực nghiệm và số 
liệu dự đoán (R2>0,98) và giá trị Lack-of-fit của mô hình lần lượt là 0,97 và 0,43 
(>0,05) (Bảng 4.29) cho thấy sự tương thích của mô hình với các giá trị thực nghiệm 
(Montgomery, 1984). 
a. Protease b. Amylase 
Hình 4.37: Sự tương thích giữa số liệu thực nghiệm và dự đoán cho (a) protease và (b) 
amylase 
 127 
Bảng 4.29: Mô hình hồi quy đa chiều dự đoán hoạt tính amylase và protease sinh ra theo nhiệt 
độ và thời gian hấp nấm bào ngư và tỷ lệ bột mì bổ sung trong quá trình ủ mốc koji 
Hàm mục tiêu Phương trình hồi quy R2 Pvalue (Lack-of-fit) 
Hoạt tính 
amylase (đv/g 
chất khô) 
Y=-9636,050 + 205,124X1 + 58,983X2 + 
47,713X3 - 1,127X1
2 - 0,261X1X2 -0,400X1X3 - 
1,789X2
2 - 0,496X2X3 - 2,046X3
2 
0,994 0,43 
Hoạt tính 
protease (đv/g 
chất khô) 
Y=-1944,620 + 40,978X1 + 22,564X2 + 5,328X3 
- 0,222X1
2 - 0,174X1X2 - 0,343X1X3 - 0,287X2
2 - 
0,200X2X3 - 0,343X3
2 
0,987 0,97 
Ghi chú: Y: hàm mục tiêu; X1: nhiệt độ hấp (oC); X2: thời gian hấp (phút), X3: bột mì (%) 
Kết quả cho thấy các biến vừa tác động độc lập vừa tương tác đến giá trị Y khi 
P<0,05. Trong đó, tác động của biến X1, X2, X3 là ảnh hưởng tích cực; còn X12, X22, 
X32, X1X2, X1X3 và X2X3 ảnh hưởng tiêu cực đến giá trị Y. Kết quả từ biểu đồ Pareto 
(Hình 4.38) cũng cho thấy hoạt tính enzyme amylase và protease bị ảnh hưởng lớn 
nhất bởi nhiệt độ hấp, kế đến là nhiệt độ hấp và cuối cùng là bột mì bổ sung. 
a. Protease b. Amylase 
Hình 4.38: Biểu đồ Pareto biểu diễn ảnh hưởng của các nhân tố (nhiệt độ hấp (X1), thời gian 
hấp nấm (X2) và bột mì bổ sung (X3)) đến hoạt tính (a) protease và (b) amylase sinh ra 
Từ các mô hình bề mặt đáp ứng được xây dựng, có thể chọn Multiple Response 
Optimization (từ chương trình Statghraphic) để dò tìm nhanh các điểm tối ưu từ các đồ 
thị. Các điều kiện tối ưu cho giai đoạn này là hấp nấm bào ngư ở 89,62oC trong thời 
gian 8,68 phút và bổ sung 9,72% bột mì (Hình 4.39) cho hoạt tính amylase và protease 
lần lượt là 60,91 và 13,19 đv/g chất khô. 
(a) (b) 
Hình 4.39: Đồ thị contour thể hiện sự tối ưu hóa đồng thời hoạt tính amylase và protease theo 
(a) nhiệt độ và thời gian hấp, (b) nhiệt độ hấp và lượng bột mì bổ sung (trong đó có 1 nhân tố 
được cố định ở điểm trung tâm) 
 128 
Nghiên cứu tiến hành thực nghiệm khi hấp nấm ở nhiệt độ 90oC trong 8,7 phút 
và bổ sung 9,7% bột mì. Kết quả kiểm định (Bảng 4.30) cho thấy hoạt tính enzyme 
amylase và protease thu nhận được tương đương với kết quả tính toán từ mô hình. 
Bảng 4.30: Kết quả kiểm định của hoạt tính enzyme về chế độ hấp và lượng bột mì bổ sung 
Chỉ tiêu theo dõi Đơn vị tính Giá trị thực nghiệm Giá trị từ mô hình 
Amylase đơn vị/g chất khô 59,87*±1,00** 60,26 
Protease đơn vị/g chất khô 13,01±0,07 13,04 
Ghi chú: *Kết quả trung bình của 3 lần lặp lại; **Độ lệch chuẩn (Standard Deviation) của giá trị trung 
bình 
4.4.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ ủ mốc, pH môi trường đến hoạt lực enzyme sinh ra 
Nhiệt độ ủ mốc