Đề tài Khảo sát điều kiện nuôi cấy nấm men Rhodotorula sp trên môi trường bán rắn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNG KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN CNSH ĐỀ TÀI: KHẢO SÁT ĐIỀU KIỆN NUÔI CẤY NẤM MEN RHODOTOR ULA SP TRÊN MÔI TRƯỜNG BÁN RẮN GVHD: Th.S NGUYỄN MINH KHANG Th.S TRƯƠNG HUỲNH HUY SVTH: NGUYỄN THANH TRÚC BÌNH DƯƠNG – 2009 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNG KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC NGUYỄN THANH TRÚC KHẢO SÁT ĐIỀU KIỆN NUÔI CẤY NẤM MEN ROHODOTO RULA SP TRÊN MÔI TRƯỜNG BÁN RẮN LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC: CÔNG NGHỆ SINH HỌC THỰC PHẨM NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC 1. Th.S Nguyễn Minh Khang 2. Th.S Trương Huỳnh Huy Bình Dương – 2009 Chương 1 MỞ ĐẦU 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ Xã hội ngày càng phát triển kéo theo sự phát triển của các ngành khoa học kỹ thuật. Công nghệ sinh học đã và đang trở thành một trong những ngành được quan tâm hàng đầu trên thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng. Công nghệ sinh học phát triển nhanh chóng đang tạo ra một cuộc cách mạng sinh học trong các ngành nông nghiệp và công nghiệp thực phẩm, làm thay đổi phương thức sản xuất trong các ngành y dược, năng lượng khai khoáng và bảo vệ môi trường. Đối với Việt Nam, một đất nước nông nghiệp việc ứng dụng xử lý và tái chế các nguồn phế phụ phẩm từ động vật và thực vật trong các ngành sản xuất nông nghiệp và công nghệ thực phẩm, biến đổi những nguồn nguyên liệu rẻ tiền để tạo ra những sản phẩm có chất lượng cao, giảm nguy cơ ô nhiễm môi trường mang lại hiệu quả kinh tế cho xã hội. Vitamin A có vai trò rất quan trọng trong đời sống con người và vật nuôi. Nguồn nguyên liệu thực vật và vi sinh vật được xem là các nguồn cung cấp dồi dào sắc tố carotenoid nói chung và tiền vitamin A nói riêng. Và một trong rất ít giống nấm men có khả năng tổng hợp được sắc tố carotenoid trong đó chủ yếu là beta-caroten đó là Rhodotorula sp. Beta-caroten một hợp chất có hoạt tính sinh học cao có vai trò quan trọng đối với con người và động vật. Các nhà khoa học đã chứng minh được rằng tỷ lệ beta-caroten trong thức ăn gắn liền với việc giảm nguy cơ của nhiều căn bệnh ung thư, trẻ hóa làn da, giảm tỷ lệ tử vong do bệnh tim mạch,… Với những lợi ích như vậy, ứng dụng quá trình lên men bán rắn từ những phụ phẩm dồi dào và rẻ tiền của các ngành như công nghiệp thực phẩm, nông nghiệp,… Đây cũng chính là mục tiêu của đề tài “Khảo sát điều kiện nuôi cấy nấm men Rhodotorula sp trên môi trường bán rắn”. 1.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU - Lựa chọn ra môi trường bán rắn thích hợp nhất cho việc nuôi cấy nấm men đỏ Rhodotorula sp. - Tối ưu hóa các thành phần môi trường nuôi cấy. - Thử nghiệm sản xuất và kiểm tra hàm lượng beta-caroten trong chế phẩm từ nấm men đỏ Rhodotorula sp trên môi trường tối ưu. 1.3 MỤC ĐÍCH ĐỀ TÀI Khảo sát những điều kiện tối ưu cho sự phát triển của nấm men đỏ Rhodotorula sp trên môi trường bán rắn thông qua việc tận dụng các nguồn nguyên vật liệu phụ phẩm rẻ tiền từ các ngành nông nghiệp, công nghiệp, công nghiệp thực phẩm,… để thu được lượng sinh khối cao nhất. Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. ĐẠI CƯƠNG VỀ NẤM MEN 2.1.1 Tổng quan về nấm men [2], [6], [7], [12] Nấm men là tên chung để chỉ nhóm nấm thường có cấu tạo đơn bào và thường sinh sản vô tính theo lối nảy chồi. Nấm men không thuộc về một nhóm phân loại nào nhất định, chúng có thể thuộc ngành Nấm túi (Ascomycota) hoặc ngành Nấm đảm (Basidiomycota). Nấm men phân bố hết sức rộng rãi trong tự nhiên: đất, nước, lương thực thực phẩm, rau quả,… Đặc biệt chúng hiện diện nhiều ở các môi trường chứa đường, pH thấp: đất trồng nho và cây ăn quả. Nấm men có khả năng sinh sản nhanh chóng, sinh khối giàu protein, vitamin và lipid. Vì vậy chúng được sử dụng rộng rãi trong công nghệ chế biến rượu trắng, rượu vang, bia, cồn, thức ăn bổ sung cho người và gia súc, làm nở bột mì, gây hương nước chấm, làm dược phẩm, sản xuất enzym, sản xuất acid citric từ khí thiên nhiên, sản xuất riboflavin (vitamin B2), .... Bên cạnh rất nhiều nấm men có ích còn có những loại nấm men có thể gây bệnh (Candida, Mycoderma). 2.1.2 Hình dạng và kích thước của tế bào nấm men [3], [7] · Hình dạng nấm men [7] Nấm men thường có cấu tạo đơn bào. Hình dạng tế bào nấm men thường thay đổi tùy theo loài, ngoài ra một phần còn phụ thuộc vào tuổi giống và điều kiện ngoại cảnh, điều kiện nuôi cấy. Nói chung nấm men thường có hình trứng, bầu dục (Saccharomyces serevisiae), hình cầu (Candida utilis), hình oval hoặc elip, hình ống (Pychia), hình trụ, hình quả chanh, hình tam giác,…và một số hình dạng đặc biệt. Hình dạng của nấm men hầu như không ổn định, nó phụ thuộc vào tuổi của nấm men và điều kiện nuôi cấy. Ngoài ra một số loài nấm men có tế bào hình que nối với nhau thành những sợi gọi là khuẩn ty hoặc khuẩn ty giả, thường gặp ở các giống Endomycopsis, Candida, Trichosporon. · Kích thước tế bào nấm men [7] Kích thước tế bào nấm men thay đổi rất nhiều, theo từng giống, từng loài, hay tuổi sinh lý. Nói chung thường to hơn tế bào vi khuẩn từ 5 ÷ 10 lần. Kích thước trung bình của tế bào nấm men. · Chiều dài: 9 ÷ 10 μm. · Chiều rộng: 2 ÷ 7 μm. Các loài nấm men đơn bào trong công nghiệp thường có kích thước 3 – 5 μm. x 5- 10 μm. 2.1.3 Dinh dưỡng nấm men · Thành phần hóa học của tế bào nấm men [12] Thành phần cơ bản và chủ yếu là nước (nước liên kết và nước tự do) - khoảng 75% khối lượng chung. Thành phần sinh khối khô của nấm men như sau (%): - Chất hữu cơ: 5 – 10 - Cacbon: 25 – 50 - Nitơ: 4.8 – 12 - Protein ( N x 6.25): 30 – 75 - Lipid: 2 – 5 Chất khô của tế bào nấm men gồm có 23 – 28 % là chất hữu cơ và 5 – 7 % chất tro. Chất hữu cơ gồm có (%): Protein 13 -14 %, glucogen 6 – 8 %, xenluloza 1,8 -2 %, chất béo 0,5 – 2 %. · Dinh dưỡng nấm men [12] Dinh dưỡng nấm men thường chia làm hai nguồn dinh dưỡng. Đó là dinh dưỡng ngoại bào và dinh dưỡng nội bào. Chất dinh dưỡng ngoại bào được thấm qua màng vào tế bào từ các chất của môi trường nuôi cấy bên ngoài. Khi tế bào ở trạng thái đối với môi trường bên ngoài nghèo hoặc cạn các chất dinh dưỡng thì những chất dự trữ nội bào như glycogen, tregeloza, lipit, các hợp chất chứa N sẽ được sử dụng – dinh dưỡng nội bào. Các chất dinh dưỡng khi được sử dụng sẽ hoặc là đi vào thành phần tế bào phục vụ cho sinh trưởng hoặc là cung cấp năng lượng cần thiết cho đời sống tế bào. · Dinh dưỡng cacbon [12], [4] Nguồn dinh dưỡng carbon của nấm men bao gồm các loại hợp chất hữu cơ khác nhau như đường, rượu, acid hữu cơ, acid amin,…. Hầu hết các loài nấm men đều không có enzyme polyhydrolase trong đó có amylase và cellulase. Vì vậy, nấm men không sử dụng trực tiếp được tinh bột cũng như cellulose và hemicellulose. Đường là một trong những nguồn carbon quan trọng cho nấm men sử dụng đặc biệt là đường glucose thuộc loại đường 6 (hexose) là thông dụng nhất cho tất cả các loài nấm men. Glucose được coi như nguồn carbon vạn năng đối với vi sinh vật. Tỷ số đường sử dụng là đặc điểm riêng của từng loài nấm men. Đối với các nguồn carbon khác như rượu và acid hữu cơ thì đặc điểm này là giống nhau ở tất cả các loài nấm men. Các loài Saccharomyces lên men rượu vang sử dụng glucose, fructose, maltose, saccharose và galactose, với rafinose chỉ sử dụng được một phần. Với lactose, melibiose, dextrin, pentose và tinh bột lại hoàn toàn không sử dụng được. Trong môi trường có một hỗn hợp các nguồn carbon dinh dưỡng thì nguồn nào cung cấp cho nấm men sinh trưởng tốt sẽ được ưu tiên sử dụng trước, tính sử dụng kế tiếp các nguồn carbon trong canh trường được gọi là tính đa dưỡng của nấm men. Trong quá trình nuôi cấy glucose và fructose sẽ được sử dụng trước hết. Những loài nấm men cùng một giống không phải bao giờ cùng đồng hóa vật chất như nhau. Các loài khác nhau (dù là một giống) sẽ đồng hóa các nguồn dinh dưỡng khác nhau. Những disaccharide (maltose và saccharose) trước khi được nấm men sử dụng phải qua thủy phân sơ bộ thành đường đơn nhờ enzyme tương ứng của nấm men. Các acid hữu cơ cũng chiếm một vị trí quan trọng trong trao đổi chất của nấm men. Chúng có thể kích thích hoặc ức chế sinh trưởng của nấm men. Chúng cũng có thể là nguồn dinh dưỡng carbon và năng lượng duy nhất. Các acid béo có mạch carbon tương đối dài (từ 6 ÷ 10) nấm men chỉ sử dụng ở nồng độ trong môi trường rất thấp (0,02 ÷ 0,05 %). Ở nồng độ cao sẽ ức chế nấm men phát triển. Acid béo có từ C12 ÷ C17 carbon trong phân tử được sử dụng tùy thuộc vào từng chủng loại nấm men. · Dinh dưỡng nitơ [12], [4] Nguồn nitơ cần thiết cho tế bào nấm men thường là các hợp chất hữu cơ hoặc vô cơ có sẵn trong môi trường. Thông thường, nitơ của tế bào nấm men thường vào khoảng 7 ÷ 10 %, đôi khi lên tới 12% vật chất khô. Để tạo thành 10 tỷ tế bào nấm men chi phí nitơ trong điều kiện kị khí là 66 ÷ 67 mgN, trong điều kiện hiếu khí là 37 ÷ 53 mgN. Tuy nhiên hàm lượng nitơ trong nấm men phụ thuộc vào thành phần môi trường, điều kiện hiếu khí và số lượng các chất dinh dưỡng bổ sung vào môi trường đối với từng chủng nấm men. Các hợp chất hữu cơ chứa nitơ của tế bào là các acid amin, các nucleotic purin và pyrimidin, protein và một số vitamin. Nguồn nitơ vô cơ được nấm men sử dụng tốt là các muối amoni của acid vô cơ cũng như hữu cơ. Đó là các muối amoni sunfat, amoni phosphat rồi đến các muối amoni acetat, amoni lactat, amoni maltat và amoni sucxinat. Trong môi trường có muối amoni đặc biệt là sunfat thì nấm men sẽ sử dụng gốc amoni trước, gốc acid còn lại sẽ sử dụng sau hoặc ít sử dụng do vậy có thể làm môi trường acid hóa, giảm pH. Các nguồn nitơ hữu cơ thường là hỗn hợp các acid amin, các peptid, các nucleic,.... Trong thực tế người ta hay dùng cao ngô, cao nấm men, dịch thủy phân protein tự nhiên (đậu tương, khô lạc,...) làm nguồn nitơ hữu cơ. Xếp theo thứ tự nấm men tiêu hóa tốt nhất là các muối amon, tiếp theo là các acid amin, sử dụng pepton kém và hoàn toàn không sử dụng được protein. Trong quá trình nuôi cấy nấm men các acid amin vừa là nguồn nitơ vừa là nguồn carbon dinh dưỡng. Chúng đồng thời tham gia vào phản ứng cetoacid để tạo thành các acid amin mới như là chất cho nhóm amin (NH2-). · Dinh dưỡng các nguyên tố vô cơ [12], [4] Các nguyên tố vô cơ trong nuôi cấy vi sinh vật nói chung, trong đó có nấm men thì phospho được quan tâm trước hết, sau đó là kali, magiê và lưu huỳnh,…. Phospho: tham gia vào các thành phần quan trọng của tế bào, như các nucleoproteic, acid nucleic, polyphosphate, phospholipid,…. Các hợp chất phospho đóng vai trò xác định trong các biến đổi hóa sinh khác nhau, đặc biệt là trong trao đổi chất hydrocacbon và trong vận chuyển năng lượng. Nấm men sử dụng rất tốt nguồn phospho vô cơ là orthophosphate. Hợp chất này sẽ chuyển thành polyphosphate và sau khi được hoạt hóa sẽ dùng vào các quá trình tổng hợp. Khi không đủ phospho trong môi trường sự trao đổi chất ở nấm men bị thay đổi đáng kể liên quan tới sự phá vỡ nhu cầu sử dụng hydratcacbon và nitơ. Nhu cầu sinh lý về phospho đối với 10 tỷ tế bào nấm men vào khoảng 10 ÷ 13 mgP. Người ta thường dùng KH2PO4, K2HPO4 hoặc dung dịch chiết từ supephosphat làm nguồn P và K. Trong dịch đường hóa từ tinh bột thường đủ P đáp ứng nhu cầu của nấm men, rỉ đường củ cải cũng như rỉ đường mía thường thiếu P, vì vậy cần phải bổ sung vào môi trường acid orthophosphoric hoặc supephosphat. Lưu huỳnh là thành phần của một số acid amin trong phân tử protein và là nhóm phụ (-SH) của một số enzyme CoA. Bởi vậy, khi không có mặt lưu huỳnh trong môi trường sự trao đổi chất có thể không tổng hợp được protein. Những chất chứa lưu huỳnh như acid amin (cystine, cysteine, metionine), vitamin (tiamin, biotin) và một số hợp chất khác đóng vai trò quan trọng trong hoạt động sống của nấm men. Trong môi trường nuôi cấy nấm men thường có (NH4)2SO4 làm nguồn amon và nguồn lưu huỳnh. Trong môi trường với hàm lượng lưu huỳnh nhỏ làm tăng sự nảy chồi của nấm men. Nhưng ở nồng độ 1mg/l lưu huỳnh đã kìm hãm quá trình này. Do vậy, khi sử dụng các nguồn lưu huỳnh dinh dưỡng cho vi sinh vật nói chung, trong đó có nấm men, cần phải thận trọng. · Các ion K+, Ca2+, Mg2+ cũng cần có trong môi trường nuôi cấy hoặc lên men. Thông thường ion K+ được bổ sung cùng với các muối phosphat hoặc sunfat, ion Ca2+, Mg2+ thường có mặt trong nước sinh hoạt, tuy nhiên khi hàm lượng ion Ca2+, Mg2+ quá cao (nước cứng), cần phải loại bớt hai ion này (làm mềm nước). Giúp cho quá trình nuôi cấy vi sinh vật hiệu quả hơn. · Dinh dưỡng các chất sinh trưởng [12], [4] Những chất kích thích sinh trưởng là các vitamin, các base purin và pyrimidin. Những nhân tố sinh trưởng cơ bản đối với nấm men không có sắc tố là 6 vitamin nhóm B: inozit (B8), biotin (B7 hay H), acid pantotenic (B3), tiamin (B1), pyridoxine (B6), acid nicotinic (B5 hay PP). Đối với nấm men có sắc tố đỏ cần các chất sinh trưởng là tiamin, ngoài ra còn có acid paraaminobenzic. Trong công nghiệp thường dùng các nguồn vitamin là cao ngô, cao nấm men (có thể dùng dịch men tự phân hay nước chiết nấm men), nước chiết cám (cám gạo hoặc cám mì), dịch thủy phân đậu tương bằng enzyme và đặc biệt là rỉ đường (cung cấp bionin). Trong các thí nghiệm nuôi cấy ở phòng thí nghiệm vi sinh vật hoặc ở quy mô nhỏ có thể dùng các dịch chiết từ giá đậu, từ rau cải, bắp cải, cà chua, cà rốt, khoai tây,…làm nguồn vitamin bổ sung vào môi trường. 2 NẤM MEN RHODOTORULA SP 2.2.1 Phân loại [20] Theo phân loại Harison (1927) nấm men Rhodotorula sp thuộc: · Giới: Nấm (fungi) · Ngành: Basidiomycota · Lớp: Urediniomycetes · Bộ: Sporidiales · Họ: Sporidiobolaceae · Giống: Rhodotorula Hình 2.1. Nấm men Rhodotorula sp [20], [21] Hình 2.2. Tế bào nấm men Rhodotorula glutinis [19] Nấm men Rhodotorula sp còn được gọi là nấm men sinh sắc tố carotenoid (carotengensis), là một trong rất ít các chi nấm men có khả năng tổng hợp tích luỹ một lượng lớn các sắc tố carotenoid trong đó chủ yếu là β-carotene, torulene, torularhodin. Năm 1921, A. Harden là người đầu tiên phân lập được loài Rhodotorula mucilaginose, tiếp sau đó năm 1928 Harison và nhiều nhà khoa học khác đã phân lập được 34 loài, trong đó phổ biến nhất là 3 loài Rhodotorula glutinus, Rh. Mucilaginosa và Rhodotorula gracilis. Năm 2000, Krutzman và Fell cho rằng giống nấm men Rhodotorula sp gồm 45 loài, theo mô tả của tác giả cho rằng loài Rh. mucilaginosa trước đó có tên gọi là Rh. rubra, loài này tạo ra enzyme urease, không đồng hoá nitrate, không phát triển trên cycloheximide hoặc nhiệt độ 40oC và loài Rh. rubra thực ra chỉ là một dạng riêng của loài Rh. glutinis, tên gọi Rh. ruba ở một số tài liệu hiện nay không còn nữa và được thay thế bằng tên mới là Rh. mucilaginosa. [10] [11] Riêng tác giả người Nhật Hasegawa lại dựa vào quang phổ hấp thụ sắc tố carotenoide để chia giống nấm men Rhodotorula sp thành hai giống phụ là: Rhodotorula (hấp thụ tối đa ở bước sóng 610nm) và Flavotorrula (hấp thụ tối đa ở bước sóng 450nm). Theo Lodder (1971), Koneman E.W. và Robert (1983), thì Rhodotorula sp thuộc cơ thể đơn bào, nhóm nấm men không sinh bào tử, không có sợi khuẩn ty hay sợi khuẩn ty giả và là nhóm vi sinh vật ưa ấm, khoảng nhiệt độ hoạt động từ 20 - 400C.Chúng phân bố rộng rãi ở khắp nơi: trong đất, không khí, trên các vỏ lá cây: táo, dưa hấu, dâu tây, dâm bụt,… Khi quan sát dưới kính hiển vi tế bào nấm men Rhodotorula sp có dạng hình tròn, oval, elip đến dạng thon dài hoặc gậy. Kích thước tế bào dao động trong khoảng 2 ÷ 5 μm chiều rộng, 2,5 – 10 μm chiều dài tùy thuộc vào điều kiện nuôi cấy và độ tuổi. Khuẩn lạc phát triển nhanh, bề mặt trơn nhẵn, bóng sáng hoặc mờ đục, đôi khi ghồ ghề, mịn và nhớt. Mép khuẩn lạc không có răng cưa. Khuẩn lạc có màu từ kem, hồng đến đỏ san hô cũng có khi có màu vàng và đỏ cam. Kích thước khuẩn lạc tuỳ môi trường, có thể đạt từ 1 – 10 mm. Quan sát dưới kính hiển vi không hình thành sợi nấm, một số có sinh sợi nấm giả nhưng rất kém phát triển, không hình thành bào tử túi.[4] 2.2.2 Hình dạng và kích thước [3], [4], [12] Rhodotorula sp có nhiều hình dạng khác nhau tùy thuộc vào điều kiện nuôi cấy và loài khác nhau. Gồm hình trứng, hình dài, hình elip, hình cầu, tròn và hình gậy. Rhodotorula sp có khuẩn lạc trơn, không nhăn, có màu từ kem đến vàng hoặc đỏ. Sinh trưởng sinh dưỡng: khuẩn lạc màu cam đến màu đỏ, vàng, dạng bơ hoặc nhầy. Tế bào hình cầu, gần cầu, elip, trứng hoặc trứng kéo dài, thường nảy chồi ở đỉnh. Có thể xuất hiện sợi giả và sợi thật. Bảng 2.1 Hình thái tế bào của một số loài Rhodotorula sp nuôi cấy trên môi trường thạch malt từ các nguồn phân lập khác nhau [4] STT Loài Màu khuẩn lạc Hình dạng Nguồn phân lập 1 Rh. Acheniorum Hồng Dài Quả dâu, lá lê 2 Rh. Araucariae Hồng Tròn cầu Gỗ cây bách tán 3 Rh. Aurantiaca Hồng hoặc đỏ Dài Không khí, bia, đất 4 Rh. Bogoriensis Kem hoặc hồng Gậy 5 Rh. Diffluens Kem Tròn cầu, elip 6 Rh. Fujisanense Kem hoặc hồng Gậy Cây nho dại 7 Rh. Glutinis Hồng hoặc đỏ Tròn cầu 8 Rh. Graminis Hồng Tròn cầu 9 Rh. Ingeniosa Kem Tròn cầu 10 Rh. Javanica Kem Dài 11 Rh. Lactosa Vàng, hồng hoặc đỏ Tròn cầu Không khí 12 Rh. Marina Hồng hoặc đỏ Tròn cầu Con tôm 13 Rh. Minuta Hồng hoặc đỏ Tròn cầu Không khí, biển 14 Rh. Mucilaginosa (rubra) Kem, hồng hoặc đỏ Dài Nước, không khí, … 15 Rh. Muscorum Kem hoặc nâu Gậy nhạt 16 Rh. Pallida Kem hoặc hồng Tròn cầu Nước biển, dưa leo ngâm 17 Rh. Pilatii Kem Tròn cầu Cây tùng bách 18 Rh. Pilimanae Hồng hoặc đỏ Tròn cầu Nước, đất 2.2.3 Cấu tạo và sinh sản của nấm men Rhodotorula sp [11] 2.2.3.1 Cấu tạo Các nghiên cứu cho thấy, nấm men Rhodotorula sp có hình thái và cấu tạo tế bào giống như các loài nấm men khác, được cấu tạo từ các thành phần. a. Thành tế bào Được cấu tạo từ các thành phần khác nhau, trong đó đáng kể nhất là: glucan, manan, protein, lipit và một số thành phần nhỏ như kitin. · Glucan: là hợp chất cao phân tử của D-glucoza. Đó là một polysacharit phân nhánh có liên kết β-1,3 và β-1,6. Cả hai thành phần này phân bố đều trên thành tế bào. · Manan: là hợp chất cao phân tử của D-manoza, mỗi phân tử thường chứa 200 - 400 thành phần manoza. Thường manan liên kết với protit theo tỷ lệ 2:1. Manan thường có mối liên kết α-1,6; α-1,3; β-1,3. Phân tử lượng của chúng khoảng 5.104. · Protein: thường protein liên kết với các thành phần khác như là manan. Trong thành phần của chúng chứa nhiều axit amin. Phân bố ở màng tế bào, gần sát bào tương. · Kitin: nằm ở phần nẩy chồi. Chúng chiếm số lượng rất nhỏ khoảng 3%. Đầu là chất bền vững không bị enzym phá hủy, vì thế chúng có tác dụng bảo vệ chồi còn non. · Ngoài ra còn thấy trong thành tế bào có lipit ở dạng phospholipit, khoảng 1% - 10 %. b. Màng nguyên chất Màng nguyên sinh gồm các hợp chất phức tạp như protein, phospholipit, enzym permerase. Trong thời kì còn non màng nguyên sinh chất bám sát lấy thành tế bào làm cho khả năng trao đổi chất của nấm men gặp khó khăn. Ngược lại ở thời kì tế bào già màng nguyên sinh chất co lại, tạo thành khoảng trống giữa tế bào và chất nguyên sinh vì thế mà khả năng trao đổi chất của nấm men gặp khó khăn. Hai hiện tượng này được gọi là co nguyên sinh và trương nguyên sinh chất. c. Nguyên sinh chất Tế bào còn non thì nguyên sinh chất càng đồng nhất, càng về già càng mất tính đồng nhất do xuất hiện nhiều không bào và hạt voluten. Thành phần bao gồm: nước, protit, lipit, gluxit, muối khoáng và enzym. Tế bào chất luôn luôn chuyển động, thường chuyển động một chiều xung quanh thành tế bào. d. Nhân Ở Rhodotorula sp đã có nhân thật, nhân hình bầu dục hay hình cầu. Nó được bao bọc bởi lớp màng bên trong là lớp dịch nhân. Nhân thường có hình bầu dục và hình cầu. Giống như các vi sinh vật khác, nhân nấm men có chứa protein và acid nucleic. Ở trạng thái lên men nhân tăng 20 - 30 lần so với ở trạng thái hô hấp. e. Các thành phần khác - Không bào: là nơi chứa đựng protease. - Hạt không bào: thường nằm trong không bào, là chất dinh dưỡng của tế bào, nguồn năng lượng cho tế bào, tham gia điều hoà các quá trình sinh trưởng và phát triển của tế bào. - Ty thể: cung cấp năng lượng hoạt động cho tế bào. - Riboxom: tham gia vào nhiều quá trình sinh tổng hợp của nấm men. - Volutin: không phải là thành phần cấu t