Phân lập, tuyển chọn và định danh một số dòng vi khuẩn có khả năng làm giảm màu mật rỉ đường sau lên men cồn từ một số hạt ngũ cốc

Abstract

Discharging improperly untreated distillery waste water from sugarcane molasses-based ethanol industries may greatly cause an adverse affect on water and aquatic living organisms. The study was aimed to isolate a number of endophytic bacteria from rice, corn, sesame and soybean grains to reduce color of the molasses after ethanol fermentation. Liquid minimal salt medium containing 30% molasses-based distillery wastewater (MBDW) was used to quantify the decolorization ability of isolated strains. The remained color of MBDW in the liquid culture medium was determined by spectrophotometer at 650 nm. The results showed that a total of 39 bacterial strains were isolated from 4 kinds of cereal grains. Ten out of 39 isolates from rice and corn grains showed their high capacity of decolorization. Especially, G4 and G5 strains decolorized up to 30%, and 25.3%, respectively of the MBDW in liquid culture medium after three days of incubation. The results of an acessment for decolourization efficacy of three microbial by-products fermented individually with G4, G5 strains and endophytic microbial community from rice grains showed that after two consecutive treatment stages, the decolorization efficacy of these three microbial by-products was very high (60.2%, 68.5% and 79.5%, respectively) and significantly higher than that of the control treatment (only with distilled water) (34%). Basing on the 16S-rRNA gene sequence, G4 and G5 strains were indentified relatively to belong to the genus of Enterococcus and they have the closest relationship with Enterococcus italicus G4 and Enterococcus italicus G5, respectively.

Tóm tắt

Mật rỉ đường sau lên men cồn (MRSLM) nếu không được xử lý trước khi xả thải sẽ ảnh hưởng lớn đến môi trường nước và thủy sinh. Nghiên cứu nhằm phân lập một số dòng vi khuẩn từ hạt gạo, bắp, mè và đậu nành để giảm màu MRSLM. Môi trường khoáng tối thiểu lỏng chứa 30% MRSLM được sử dụng để định lượng khả năng giảm màu MRSLM. Lượng màu MRSLM còn lại trong môi trường nuôi cấy được xác định bằng phương pháp đo quang phổ ở bước sóng 650 nm. Kết quả cho thấy tổng cộng có 39 dòng vi khuẩn phân lập từ 4 loại hạt ngũ cốc. Trong đó, 10 dòng vi khuẩn phân lập từ hạt gạo và bắp thể hiện khả năng giảm màu MRSLM cao. Hai dòng vi khuẩn G4 và G5 lần lượt giảm 30% và 25,3% màu MRSLM sau 3 ngày nuôi cấy. Kết quả khảo sát với 3 chế phẩm chứa riêng lẻ vi khuẩn G4, G5 và cộng đồng vi khuẩn phân lập từ hạt gạo cho thấy sau 2 giai đoạn xử lý, khả năng giảm màu của 3 chế phẩm đều rất cao, lần lượt đạt 60,2%, 68,5% và 79,5% và cao hơn so với nghiệm thức đối chứng xử lý với nước cất (30%). Kết quả định danh thông qua 16S-rRNA cho thấy 2 dòng vi khuẩn G4 và G5 thuộc chi Enterococcus và có quan hệ gần gũi nhất với loài Enterococcus italicus G4 và Enterococcus italicus G5.