3.4.1. Ảnh hưởng cửa môi trường nuôi cấy đến sự tạo thành sinh khôi của các chủng vi khuẩn lactic chủng vi khuẩn lactic
Quá trình tạo thành sinh khối tế bào phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện và thành phần MT nuôi cấy. Do đó, việc nghiên cứu lựa chọn MT thích hợp cho mục đích này có vai trò vô cùng quan trọng.
Song vấn đề đặt ra là phải tìm được MT thích hợp nhưng đơn giản, với nguyên liệu dễ kiếm, rẻ tiền phù hợp điều kiện sản xuất chế phẩm sinh học ở nước ta.
Chúng tôi sử dụng 5 loại MT : MRS dịch thể (MT2), nước chiết giá đậu (MT4), nước chiết cà chua (MT5), có chất tăng trưởng (MT6), không có chất tăng trưởng (MT7).
Nuôi cấy các chủng B và N4 ở nhiệt độ 35°c, pH ban đầu là 6,5; Chủng L2 ở nhiệt độ 40°c và pH ban đầu là 5,5.
Xác định mật độ tế bào trên máy quang phổ ở bước sóng 600 nm trong thời gian từ 0, 6, 12, 18, 24, 30, 36, 42, 48 giờ. Kết quả đo được lập lại 3 lần ở 3 ống nghiệm khác nhau và lấy giá trị trung bình của 3 lần đo, số liệu được trình bày ở bảng 3.9 và đồ thị 3.1, 3.2, 3.3.
* Nhận xét
Dựa vào kết quả ở bảng 3.9 và đồ thị 3.1, 3.2, 3.3 cho thấy :
MT MRS (MT2), vẫn là MT thích hợp nhất cho sự sinh trưởng và phát triển của 3 chủng VK lactic nói trên. Vì vậy, mà mật độ tế bào của 3 chủng B, N4, L2 gần mức cực đại ở thời điểm từ 12 đến 24 giờ (OD600> 2,000).
MT MRS là MT đáp ứng tốt cho nhu cầu dinh dưỡng của VK lactic. Bởi vì trong MT MRS có rất nhiều những chất hữu cơ phức tạp như các sản phẩm thủy phân protein từ thịt, cazein, pepton; các hợp chất vô cơ như Cu2+, Fe2+, K+, P04, s2-, Mg2+,
Mn2+; các vitamin và axit amin, các axit hữu cơ như axit acetic, axit citric, axit oleic, ... nó cần thiết cho quá trình sinh trưởng và phát triển của VK lactic, đặc biệt là các loài thuộc chi lactobacillus. Đó chính là lí do lại sao người ta lại sử dụng acetat, xitrat, tween 80 trong thành phần MT MRS.
MT nước chiết giá đậu (MT4), tốc độ sinh trưởng và phát triển của 3 chủng B, N4, L2 chậm hơn, mật độ tế bào thấp hơn nhiều so với MT2 và MT5. Kết quả nghiên cứu của chúng tôi phù hợp với kết quả nghiên cứu của Vũ Hồng Thắng (1998) và Võ Thị Thứ (2003).
MT nước chiết cà chua (MT5), tốc độ sinh trưởng và phát triển của 3 chủng B, N4, L2 khá mạnh. Mật độ tế bào của 3 chủng B, N4, L2 trên MT nước chiết cà chua không kém nhiều lắm so với mật độ tế bào của 3 chủng trên MT MRS ở thời điểm từ 12 đến 24 giờ (đối với chủng B là 2,422 so với 2,683; N4 là 2,370 so với 2,683; L2 là 1,476 so với 2,552).
Động học phát triển của 3 chủng trên MT nước chiết cà chua vẫn giữ nguyên như khi phát triển trên MT MRS, nghĩa là giai đoạn phát triển logarit kéo dài khoảng 12 giờ sau đó là giai đoạn ổn định.
Nguyên nhân của hiện tượng này theo chúng tỏi do MT cà chun rãi lún LI vitamin, chất khoáng và axit hữu cơ. VK lactic hầu như không có khả năng tống hợp
được vitamin. Các vitamin có vai trò là coenzym trong quá trình trao đổi chất của tế bào. Kết quả này phù hợp với kết quả nghiên cứu của Vũ Hồng Thắng (1998) và Võ Thị Thứ (2003).
Còn ở MT6 và MT7, tốc độ sinh trưởng và phát triển của 3 chủng B, N4, Li yếu nhất, mật độ tế bào thấp hơn nhiều so với MT2, MT4, MT5.
Tuy nhiên, trong thực tế sản xuất lớn, việc sử dụng MT MRS vốn rất phức tạp và không kinh tế nên người ta thường chọn các MT đơn giản, rẻ tiền để thay thế nhằm giảm bớt các chi phí.
Trong số 4 loại MT thay thế được khảo sát. Chúng tôi thấy MT nước chiết cà chua (MT5) là thích hợp cho sự tạo thành sinh khối VK hơn so với 3 loại MT còn lại (MT4, MT6, MT7). Thời gian tốt nhất để thu sinh khối của 3 chủng trôn MT nước chiết cà chua là khoảng từ 24 đến 36 giờ.
Vì vậy, chúng tôi sử dụng MT nước chiết cà chua thay thếMT MRS để thu sinh khối VK lactic trong thực tiễn sản xuất. vấn đề tiếp theo là cần phải khảo sát các điều kiện tối ưu để thu sinh khối các chủng trong MT này.
3.4.2. Ảnh hưởng của các điều kiện môi trường đến sự tạo thành sinh khối của các chủng vi khuẩn lactic