Nguồn Carbon Của Vi Sinh Vật Đến Từ Đâu

Ắt hẳn mọi người chúng ta làm việc trong lĩnh vực vi sinh nói chung và sinh học trong nước thải nói riêng thì ai cũng quen với việc nuôi cấy vi sinh. Nói đến “nuôi” thì chúng ta đều nghĩ ngay đến dinh dưỡng và cho ăn. Vi sinh cũng vậy chúng cũng cần chất dinh dưỡng để ăn để sống và hoạt động. Hôm nay, chúng ta sẽ tìm hiểu về nguồn dinh dưỡng carbon của vi sinh, để xem chúng bắt nguồn từ đâu và vi sinh vật (VSV) sẽ sử dụng chúng như thế nào?

Như đã trình bày ở nhiều bài chia sẻ trước, nguồn dinh dưỡng chính của VSV gồm có 3 nguôn tố C-N-P. Trong đó tỷ lệ C:N:P=100:5:1. Có thể thấy lượng carbon chiểm tỷ trọng rất lớn về nguồn cơ chất của vi sinh, nó gấp 20 lần lượng nito và gấp 100 lần lượng P cần thiết.

Cơ sở phân loại nguồn C cho vi sinh:

Phải căn cứ vào chủng loại vi sinh mà chúng ta lựa chọn nguồn carbon phù hợp. VSV chia làm 2 loại chính là VSV tự dưỡng và VSV dị dưỡng:

Nguồn carbon cho VSV tự dưỡng:

Tự Dưỡng quang năng: nguồn carbon chủ yểu của các chủng này là CO2, nguồn năng lượng chúng hấp thụ là ánh sáng. Loại này cực kì dễ nuôi vì CO2 và ánh sáng thì hệ nào đặt ngoài trời cũng đầy đủ.
Tự dưỡng hóa năng: nguồn carbon cũng là CO2, tuy nhiên nguồn năng lượng cho chúng lại là các hợp chất vô cơ đơn giản như NaHCO3 (bicar), Na2CO3 (soda), CaCO3 (đá vôi),…

Hệ đặt ngoài trời luôn cung cấp đủ ánh sáng cho VSV tự dưỡng — Nguồn carbon của vi sinh vật đến từ đâu?

Nguồn carbon cho VSV dị dưỡng:

Dị dưỡng quang năng: giống với VSV tự dưỡng quang năng thì nguồn năng lượng của chúng chính là ánh sáng, tuy nhiên nguồn carbon của những chúng này lấy từ các hợp chất hữu cơ trong nước.
Dị dưỡng hóa năng: tương tự như ở trên nguồn carbon của những chủng này cũng từ những hợp chất hữu cơ, nhưng nguồn năng lượng cần có lại từ những hoạt động trao đổi chất của các cá thể sống khác như động vật nguyên sinh, nấm,…
Ký sinh: giống như bao VSV dị dưỡng khác thì kí sinh cũng sử dụng carbon có nguồn gốc từ các hợp chất hữu cơ. Nguồn năng lượng lấy từ một thực thể sống mà chúng bám vào. Tuy nhiên thì các VSV ký sinh này phần lớn đều gây hại cho người và động vật.

Nguồn cơ chất như mật rỉ đường, mật mía là nguồn carbon rất tốt cho vi sinh — Nguồn carbon của vi sinh vật đến từ đâu?

Như vậy có thể rút ra được rằng nguồn carbon cung cấp cho VSV đến từ các hợp chất vô cơ và hữu cơ đơn giản. các hợp chất càng đơn giản bao nhiêu thì việc phân hủy sử dụng nguồn carbon lại dễ dàng bấy nhiêu cho vi sinh vật.

Với các nguồn carbon khác:

Các hợp chất hữu cơ phức tạp có khối lượng phân tử lớn cũng có thể là một nguồn bổ sung carbon cho VSV. Tuy nhiên vì khối lượng phân tử quá lớn dẫn đến một số hợp chất không tan trong nước. để phân hủy được các hợp chất này và lấy nguồn carbon sử dụng thì VSV phải tiết ra các enzyme thủy phân (điển hình là amylaza xenlulaza chuyên phân hủy các hợp chất xenlulozo) để chuyển chúng về dạng các hợp chất dễ hấp thụ hơn như đường, axit amin,…

Những sản phẩm được sử dụng là nguồn cơ chất Carbon cho vi sinh trong hệ thống:

Như đã trình bày ở trên thì để sử dụng được nguồn carbon từ những hợp chất hữu cơ phức tạp thì đòi hỏi VSV phải qua hoạt động sống để tiết ra enzyme, do vậy chúng ta cần cung cấp nguồn cơ chất đơn giản để VSV sử dụng từ đó thông qua các hoạt động sống phân hủy xử lý tiếp nguồn chất thải hữu cơ phức tạp trong nước.

Nguồn carbon vô cơ có thể kể đến như: NaHCO3 được gọi với tên thông thường là bicarbonate, Na₂CO₃ hay gọi là soda, bột nở,….Tuy nhiên nguồn carbon này ít khi được sử dụng với mục đích cung cấp carbon cho vi sinh vì đa số VSV mà chúng ta sử dụng là dị dưỡng

Soda ở dạng bột màu trắng do Tin Cậy cung cấp có thể làm nguồn cơ chất cho vi sinh

Bicar cũng là một nguồn carbon hữu dụng

Nguồn carbon hữu cơ có thể sử dụng là: mật rỉ đường, mật mía, đường nâu,… nhìn chung là các loại đường đều cung cấp carbon tốt cho vi sinh, là những hợp chất hữu cơ đơn giản dồi dào nguồn carbon nên luôn được ưu tiên sử dụng. Ngoài ra còn có một hợp chất đơn giản hơn cũng được hay dùng là metanol (CH3OH) tuy nhiên hợp chất này dễ bay hơi và độc hại nếu hít phải nên không được khuyến khích dùng nếu người sử dụng không có kiến thức chuyên môn về hóa học

Trên đây là một vài chia sẻ của chúng tôi về nguồn cơ chất carbon quan trọng bậc nhất đối với nuôi cấy vi sinh. Công ty Tin Cậy chuyên cung cấp mật rỉ và vi sinh ở nhiều lĩnh vực, cả sỉ và lẻ chúng tôi đều cung cấp và hỗ trợ giao hàng cho quý khách.