5. Bố cục luận án
1.5.3.4. Điều kiện pH ban đầu của môi trường
Khi nuôi cấy bằng phương pháp bề mặt môi trường rắn pH môi trường ảnh hưởng ít, do môi trường có dung lượng đệm cao và hàm ẩm thấp, pH không thay đổi mấy trong quá trình nuôi. Tuy nhiên pH ban đầu của môi trường cũng có ảnh hưởng không nhỏ tới sự phát triển của nấm mốc và sự tạo enzyme. Như đối với A. awamori pH ban đầu là 6,3 thì nấm mốc tạo α- amylase cực lớn. Nếu pH ban đầu là 3 thì nấm sợi sẽ tạo ra nhiều oligo-1,6-glucosidase và α-1,4-amyloglucosidase. Phần nhiều A.oryzae phát triển trong phạm vi pH từ 4 – 8 nhưng một số nấm mốc có khả năng chịu được cơ chất
có pH acid hơn hoặc kiềm hơn. pH môi trường thuận lợi cho sự phát triển của A.oryzae
thường là môi trường axit yếu pH 5,5 – 6,5 [149].
Khi nuôi cấy bằng phương pháp bề mặt môi trường rắn, do môi trường có dung dịch đệm cao và hàm ẩm thấp nên giá trị pH của dịch trích ra sau lên men thường ít thay đổi trong suốt thời gian nuôi cấy. Tuy nhiên, giá trị pH ban đầu của môi trường lên men có ảnh hưởng không nhỏ đến sự phát triển của nấm mốc và sinh hoạt chất. Khi pH môi trường dịch về phía acid hoặc phía kiềm, sự tạo thành sinh khối không bị ảnh hưởng nhưng sự tạo thành enzyme hoặc hoạt chất bị kìm hãm. Mặc dù vậy, tùy thuộc vào đặc điểm từng enzyme, từng hoạt chất, loại cơ chất và nguồn nấm mốc, giá trị pH tối ưu cho hoạt động của vi sinh vật lên men, tạo ra hoạt chất là khác nhau. Thêm vào đó, trong quá trình sinh tổng hợp enzyme, pH thường giảm nhẹ vào thời gian đầu do sự phân hủy các chất, điển hình như sự chuyển hóa các protein thành các acid amin mang tính acid, sau đó pH thường tăng dần do quá trình trao đổi chất tạo ra các chất mang tính kiềm như ammonium,… Tuy nhiên, quá trình này còn phụ thuộc vào từng vi sinh vật và sản phẩm tạo thành [6]. Như đối với quá trình sinh tổng hợp pectinase từ các Aspergillus, việc điều chỉnh pH ban đầu của môi trường giữ vai trò rất quan trọng. đã nghiên cứu khả năng phát triển và sinh enzyme từ
A. foetidus và A. awamori trong các hệ thống lên men môi trường rắn trên các môi trường có giá trị pH khác nhau. Kết quả cho thấy rằng, pectinase thu được có hoạt tính cao khi môi trường nuôi cấy có bổ sung dung dịch HCl ở nồng độ cao. Các nghiên cứu chuyên biệt cho quá trình lên men sinh tổng hợp pectin methylesterase nhận thấy, tùy thuộc vào từng loại cơ chất lên men và việc điều chỉnh pH bằng dung dịch đệm khác nhau cũng có ảnh hưởng đến hiệu quả thu nhận enzyme [52, 89]. pH môi trường lên men phụ thuộc vào nguồn nấm mốc phân lập [146]. Điều này cho thấy, cần có sự khảo sát cẩn thận điều kiện môi trường, đặc biệt là pH khi thay đổi chủng nấm mốc sử dụng, điều kiện lên men.