b. Phương pháp cấy nấm mốc
4.1 Kết quả kháo sát ánh hưởng cùa thành phần môi trường và pHmôi trường khác nhau đến quá trình sinh tổng họp enzyme protease
khác nhau đến quá trình sinh tổng họp enzyme protease
Thành phần môi trường nuôi cấy có ảnh hưởng nhiều đến khả năng sinh tổng hợp enzyme. Thành phần chính của môi trường nuôi cấy nấm mốc tạo enzyme protease bằng phương pháp bề mặt là cám gạo. Cám là nguyên liệu hoàn hảo có thế sử dụng làm thành phần của môi trường để nuôi cấy vi sinh vật tạo enzyme. Tuy nhiên, sử dụng cám làm nguyên liệu chính nhưng cần cho thêm 20 -T 25% trấu vào môi trường để tạo độ xốp và tạo nên những khoảng trống đế không khí lưu thông bên trong môi trường một cách dễ dàng (Nguyễn Đức Lượng, 2004). Nguồn cơ chất cảm ứng cũng có ảnh hưởng nhiều đến khả năng sinh tống hợp enzyme. Neu cơ chất thích hợp sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật sinh tổng họp enzyme có hoạt tính cao nhất.
Hình 20: Môi trường sau khi ủ 42 giờ Hình 21: Dịch lọc thô enzyme protease
Giá trị pH ban đầu của môi trường nuôi cấy là một trong những nhân tố có ảnh hưởng quan trọng đến khả năng sinh tổng họp enzyme. Mỗi loại vi sinh vật và enzyme khác nhau cần có giá trị pH tối ưu riêng cho hoạt động sinh tổng họp đạt được hiệu quả cao nhất. Dung dịch đệm citrate được sử dụng đế pha loãng nhằm điều chỉnh pH của môi trường về các mức pH cần khảo sát (3, 4, 5, 6), độ ấm môi trường 60%, thanh trùng môi trường, cấy nấm mốc và ủ trong 42 giờ. Kết quả thống kê ảnh hưởng của thành phần môi trường nuôi cấy và pH ban đầu đối với sự thay đổi hoạt tính tổng enzyme protease và hoạt tính riêng của enzyme protease được thể hiện ở bảng 5, 6 và hình 22, 23.
Trung bình l,028bc l,074b l,230a 0,989° Môi pH trường 3 4 5 6 AI 0,560 0,814 0,874 0,758 0,752b A2 0,404 0,616 0,906 0,576 0,626° A3 0,964 0,962 1,126 0,608 0,915a Trung bình 0,643c 0,797b 0,969a 0,647c
Bảng 5: Sự thay đối hoạt tính enzyme (TU/ml) theo thành phần môi trường và pH môi trường______________________________________
pH
3 4 5 6
AI 1,112 1,155 1,204 1,024 l,124b
A2 0,770 0,870 1,149 0,931 0,930°
A3 1,200 1,197 1,338 1,011 1 187a
Kết quả thê hiện là hoạt tính của enzyme theo đơn vị TU/ml, trên cơ chất là casein
Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột biểu thị sự khác biệt có V nghĩa về mặt thống kê ở độ tin cậv 95%. Bảng 6: Sự thay đối hoạt tính riêng
(TU/mg) của enzyme theo thành phần môi trường và pH môi trường ________
Kết quả thê hiện là hoạt tính riêng của enzyme theo đon vị TU/mg
Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột biêu thị sự khác biệt có V nghĩa
s 3 H o N C < « ■
Hình 22: Biến đổi hoạt tính của enzyme theo pH và thành
Hình 23: Biến đổi hoạt tính cua enzyme theo pH và thành phần môi trường Thành phần môi trường và pH môi trường giữa các nghiệm thức khác biệt có ý nghĩa ở độ tin cậy 95%. Kiểu môi trường AI, A2 và A3 khác biệt có ý nghĩa ở độ tin cậy 95% và kiểu môi trường A3 có hoạt tính enzyme trung bình cao nhất (0,915TƯ/ml). pH môi trường cũng ảnh hưởng đến khả năng sinh tống hợp enzyme. pH môi trường giữa các nghiệm thức khác biệt có ý nghĩa ở độ tin cậy 95%. Nghiệm thức BI và B4 khác biệt không ý nghĩa nhưng khác biệt so với B2 và B3 ở độ tin cậy 95%. Nghiệm thức B3 có hoạt tính enzyme trung bình là cao nhất (0,969TƯ/ml) và BI có hoạt tính enzyme trung bình thấp nhất (0,643TU/ml).
Hình 22 thê hiện hoạt tính enzyme tăng theo thành phần môi trường và pH môi trường. Hoạt tính enzyme tăng khi thành phần môi trường có sự thay đối. Khi trong thành phần môi trường có chứa 25% trấu thì khả năng nấm mốc tạo enzyme nhiều hơn, do trấu vào môi trường để tạo độ xốp và tạo nên những khoảng trống đế không khí lưu thông bên trong môi trường một cách dễ dàng. Cơ chất cảm ứng gelatin là 5% trong môi trường đủ đế nấm mốc sinh enzyme có hoạt lực cao nhất. Như vậy, thành phần môi trường thích hợp cho nấm mốc phát triển và tạo enzyme có hoạt lực cao nhất là 70% cám : 25% trấu : 5% gelatin.
Khi nuôi cấy bằng phương pháp bề mặt pH môi trường ảnh hưởng không nhiều, do môi trường có hàm ấm thấp, pH không thay đối nhiều trong quá trình nuôi cấy. Tuy nhiên, pH ban đầu của môi trường cũng có ảnh hưởng không nhỏ đến quá trình phát triển của nấm mốc và tạo ra enzyme. Từ hình 22 ta có thể thấy hoạt tính enzyme tăng khi pH môi trường có sự thay đối vì nấm mốc có khả năng sinh tổng hợp enzyme trong khoảng 4 + 6 (Nguyễn Đức Lượng, 2004). Hoạt tính enzyme tăng khi tăng pH môi trường từ 3 -ỉ- 5 nhưng khi pH môi trường bằng 6 thì hoạt tính enzyme lại giảm xuống. Theo Lê Xuân Phương (2004), môi trường thích hợp cho sự phát triến của nấm mốc là môi trường acid yếu. Như vậy, pH thích hợp cho Aspergillus oryzcie phát triên là pH = 5.
1.4ĩ 1 2 ĩ 1 2 I 1 ẩ1 0.8 «u 1 0.6 & ĩ 0.4 «• I 0.2