NĂNG TỔNG HỢP PROTEASE HOẠT TÍNH CAO
Độ ẩm của môi trƣờng lên men đƣợc biết đến là một trong những yếu tố quan trọng nhất có ảnh hƣởng đến khả năng sinh trƣởng và tổng hợp enzyme từ vi sinh vật (Tewari et al., 2005). Đối với quá trình nuôi cấy nấm mốc sinh tổng hợp các enzyme thủy phân nói chung và protease nói riêng, việc điều chỉnh độ ẩm môi trƣờng thƣờng đƣợc tiến hành với nƣớc cất (Joshi et al., 2006).
Dựa trên các tài liệu tham khảo và các thí nghiệm thăm dò, thí nghiệm điều chỉnh môi trƣờng ở các độ ẩm 50%, 55%, 60%, 65%, 70% đƣợc tiến hành. Hoạt tính protease thu nhận tƣơng ứng với các nghiệm thức khảo sát đƣợc thể hiện ở bảng 4.2.
Bảng 4.2: Ảnh hƣởng của độ ẩm môi trƣờng lên men đến hoạt tính protease từ dòng nấm mốc A. niger S5
Độ ẩm môi trƣờng (%) Hoạt tính protease (U/g)
50 0,069a 0,006
55 0,091b 0,013
60 0,080ab 0,008
65 0,073a 0,004
70 0,068a 0,009
Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê theo phép kiểm định LSD ở độ tin cậy 95%
Dựa vào kết quả cho thấy, hoạt tính protease ở độ ẩm 55 và 60% không có sự khác biệt ý nghĩa về mặt thống kê. Độ ẩm môi trƣờng lên men ở 55% và 60% đều thu đƣợc enzyme có hoạt tính khá cao (0,091 0,013 U/g ở 55% ẩm và 0,080 0,008 U/g ở 60% ẩm). Tuy nhiên, hoạt tính protease thu đƣợc là cao nhất khi điều chỉnh độ ẩm môi trƣờng ở 55%, cao hơn gấp 1,3 lần khi so sánh với mẫu enzyme ở độ ẩm 50% chỉ đạt đƣợc 0,069 0,006 U/g.
Qua bảng 4.2, nhận thấy khi độ ẩm càng tăng thì hoạt tính protease thu đƣợc càng giảm xuống. Nhìn chung, khi độ ẩm ở 65% hoạt tính thu đƣợc là 0,073 0,004 U/g
và chỉ còn 0,068 0,009 U/g khi ẩm môi trƣờng ở 70%. Điều này có thể đƣợc giải thích do nấm mốc thuộc nhóm vi sinh vật hiếu khí, khi độ ẩm quá cao dẫn đến độ thoáng khí trong môi trƣờng giảm dần. Ngƣợc lại, độ ẩm thấp quá sẽ kìm hãm sự sinh trƣởng và phát triển của sợi nấm cũng nhƣ khả năng sinh tổng hợp enzyme (Lê Gia Hy và Khuất Hữu Thành, 2010). Srividya Shivakumar (2012) nhận thấy khi tiến hành lên men ở độ ẩm 55% đối với dòng Aspergillus niger var. tieghem cho hoạt tính cao hơn với các độ ẩm khác.
Dựa vào kết quả nhận thấy, độ ẩm 55% và 60% đều phù hợp với quá trình sinh tổng hợp protease từ Aspergillus niger. Do đó, độ ẩm môi trƣờng ở 55% đƣợc chọn để điều chỉnh quá trình sinh tổng hợp protease cho các thí nghiệm tiếp theo.