I. Cơ sở lý thuyết phương pháp lên men 8.
7. Các phương pháp vận hành quy trình lên men L-AG 22.
7.4.1. Kỹ thuật điều khiển sinh khối trong môi trường giàu biotin 28.
Ta biết rằng các giống sinh L-AG sinh trưởng trên môi trường trên môi trường giàu biotin có khả năng tích lũy L-AG ngoại bào. Ở đây vi khuẩn liên tục hấp thụ biotin, liên tục phân cắt và tăng lên về khối lượng và chỉ dừng lại chừng nào trong môi trường không còn nguồn cacbon nữa. Muốn cho các giống sinh L-AG có khả năng tạo L-AG trên môi trường giàu biotin phải sử dụng các chất kháng biotin như đã nêu ở phần trên.Các chất đó khác nhau về thành phần và cấu tạo hóa học, khác nhau về cơ chế tác dụng nhưng giống nhau ở một điểm cơ bản là làm hạn chế tác hại của biotin dư tạo nên màng tế bào vi khuẩn có đặc tính như vi khuẩn sinh trưởng trên môi trường nghèo biotin, cho phép L-AG nội bào dễ dàng thoát ra ngoài môi trường.
Cấu trúc các loại màng tế bào như vậy được quyết định bởi kỹ thuật sử dụng các chất kháng biotin. Kỹ thuật đó phải dựa vào đặc tính của từng loại giống và từng loại chất kháng biotin. Đối với mỗi loại giống nhất định, liều lượng, thời điểm bổ sung có ý nghĩa quyết định. Ở điều kiện thích hơp, giống sinh ra có giá trị ổn định về khối lượng và tính chất đáp ứng nhu cầu tạo nhiều axit glutamic ở ngoài tế bào.
Muốn cho Brevibacterium lactofermentum sinh trưởng trên môi trường 20 ÷ 500γ /lít biotin có khả năng tạo nhiều axit glutamic nhất thì phải cho Tween 60 vào lúc mà OD dịch lên men = 0,2l ( pha loãng 26n lần, đo ở λ 562µm) và tới số lượng ít nhất là 0,1% trở lên. Trong trường hợp này dịch men giờ kết thúc có OD = 0,4 và hàm lượng axit glutamic la 50 g/l.
Lẽ dĩ nhiên cũng có thể dùng penicilin với liều lượng và thời điểm thích hợp để đạt được kết quả trên. Trong thực tế sản xuất, người ta thường bổ sung penicilin làm nhiều lần, trong đó lần đầu là lần quan trọng nhất. Lượng penicilin bổ sung lần đầu, nhiều ít khác nhau tùy theo từng loại giống, nhưng thông thường cho đến lượng 4 ÷ 5 đv/ml môi trường là đủ. Thời điểm bổ sung penicilin lần đầu sớm hay muộn cũng tùy thuộc vào từng loại giống.
Như vậy kỹ thuật lên men trong môi trường giàu biotin tựu lại là kỹ thuật sử dụng các chất kháng biotin để điều khiển quá trình sinh trưởng của tế bào sao cho đủ về số lượng và tốt về cấu trúc màng của tế bào, làm cho L-AG tích lũy được dễ thải ra ngoài môi trường. Còn các mặt kỹ thuật khác như điều kiện pH, thông gió, phá bọt và khống chế nhiệt độ cũng tương tự như ở lên men trong môi trường nghèo biotin có hay không bổ sung cơ chất.