* Nuơi VSV tạo Amylase bằng phương pháp bề sâu:
se Mơi trường dinh dưỡng :
Đặc điểm chung cho mọi mơi trường nuơi VSV tạo Enzyme Amylase là cĩ chất cảm ứng: tỉnh bột, dextrin hay maltose. Nguồn nitơ dinh dưỡng thường dùng là nitơ vơ cơ (NaNO:). Sinh tổng hợp ø-Amylase hoạt động của chủng 4spergi/us thường chỉ thấy trong các mơi trường cĩ các muối của acid sulfric. Đối với sinh trưởng của một số nấm sợi tạo maltase và oligo—l,6—glucoamylase hoạt động lại rất cần cĩ sự cĩ mặt của Mg trong mơi trường. Đề tạo điều kiện cho VSV phát triển tốt và sinh nhiều Amylase người ta cho thêm vào mơi trường các loại nước chiết như nước chiết mầm mạch, nước chiết ngơ, nước chiết đậu nành,... đĩ là nguồn bổ sung amino acid, vitamin và các tạp chất sinh trưởng. Dưới đây là một số mơi trường lỏng dùng để VSV tạo các Enzyme Amylase. Đối với 4spergilius, người ta
thường nuơi bằng mơi trường Sapeck cải tiến gồm : 6% tỉnh bột ; 0,9% NaNO; ; 0,001%
FeSO¿ ; 0,1% KH;PO¿ ; 0,05%MgSOx; 0,05% KCI và nước máy.
Để tăng cường khả năng sinh trưởng của VSV và khả năng tạo Enzyme cĩ thể thêm nước chiết mầm mạch, nước chiết ngơ, nước cắm nấu, nước chiết bột đậu nành .
e Nhiệt độ nuơi :
Nhiệt độ nuơi là một trong những yếu tố quan trọng với sinh trưởng của VSV và sự tạo thành các Enzyme Amylase. Khơng tuân thủ đầy đủ chế độ nhiệt độ sẽ dẫn tới giảm hoạt lực các Amylase. Nhiệt độ nuơi tối thích đối với nắm sợi thuộc giống 4spergi/ius là 30 — 32°C (trong đĩ cĩ 4sp.orysee 3—9—15 và Asp.awamori 22), Bacilius. Mơi trường thích hợp nhất và tạo nhiều Amylase ở nhiệt độ 37°C. Một số vi khuẩn khác thì lại cĩ nhiệt độ tối thích cao hơn. Bac.circulans phát triển mạnh ở nhiệt độ 65 — 70°C song lại tạo nhiều Amylase ở nhiệt độ 50°C vì vậy người ta thường cấy giống ở 70°C sau đĩ tiến hành cho tích luỹ ở nhiệt độ 50°C nuơi chủng này bằng mơi trường nước lỏng gồm nước nấu khoai tây, pepton và phán. Nhiệt độ ánh hưởng rất lớn tới độ bền của Enzyme tạo thành Amylase của Ưac.coagulans và Bac.searothermophilus được nuơi ở 35°C và 55°C cĩ độ bền nhiệt khác xa nhau. Khi giữ nhiệt ở 90°C trong 1 giờ thì Amylase của chủng sinh trưởng ở nhiệt độ 35°C bị mắt 90 — 94% hoạt độ ban đầu ; trong lúc đĩ Amylase của chủng được nuơi ở nhiệt độ 55°C chí bị vơ hoạt cĩ 10 - 12%. Các VSV ưa nhiệt thì sinh tổng hợp nên các Amylase bền nhiệt. Enzyme với độ bền nhiệt cao cĩ ưu thế lớn trong nhiều lĩnh vực sản xuất. Ngồi ra nuơi vi khuẩn ưa nhiệt lại rất tiện lợi cho việc sản xuất cơng nghiệp, vì nuơi ở nhiệt độ cao tạo ra điều kiện chọn lọc và cho phép giảm bớt yêu cầu khắt khe về độ tuyệt trùng, đồng thời khi nuơi đỡ bị nhiễm tạp khuẩn.
e _ Sục khí và khuấy trộn
Phần lớn vi sinh vật tạo Amylase là những VSV hiếu khí. Vì vậy sinh trưởng cuả chúng phụ thuộc vào lượng oxy phân tử hồ tan trong dịch nuơi cấy. Trong quá trình sinh chúng phụ thuộc vào lượng oxy phân tử hồ tan trong dịch nuơi cấy. Trong quá trình sinh trưởng của mình, VSV sử dụng oxy phân tử cho hoạt động sống nên lượng oxy hồ tan trong mơi trường lỏng phải luơn luơn được bồ sung. Chính vì lẽ đĩ, việc sục khí và khuấy đảo mơi trường cĩ tác dụng tốt tới quá trình sinh trưởng và tích luỹ sinh khối cũng như sinh tổng hợp các Enzyme của VSV :
Việc khuấy đảo bằng các cách như sau : + Sục khơng khí vơ trùng vào thiết bị nuơi + Bằng máy mĩc chuyên dùng
+ Bằng tác dụng hiệp đồng của cả sục khí lẫn máy khuấy + Bằng tác dụng của các khí sinh ra khi lên men
* Đối với nấm sợi, chế độ sục khí thích hợp là 10 — 12m khơng khí vơ trùng ( cĩ nhiệt độ khơng quá 40°C ) trên ImỶ mơi trường trong 1 giờ với thời gian nuơi trong khoảng 68 — 72giờ. Với thời gian nuơi ngắn hơn ở các thùng lên men nhân giống ( 48giờ ) và trong các thùng lên men sản xuất (48 — 52giờ) thì lượng khơng khí cần sục vào mơi trường đẻ nuơi Asp.orysee (3-9-15) phải là 30mÌ/m” mơi trường /giờ đối với thùng nhân giống và 40m”/m” mơi trường/giờ cho thùng sản xuất. Mức độ sục khí tối ưu đề nuơi 4s?.ozysee (3-9-15) tương ứng với 180 micromol Oz/lít mơi trường (nồng độ oxy hồ tan đo bằng máy cực phỏ với điện cực kiểu clark). Chúng này cĩ vận tốc tiêu thụ oxy hồ tan cực lớn vào cuối pha sinh trưởng logarithm. Vận tốc tiêu thụ O¿ giảm dần từ lúc bắt đầu pha ồn định. Nuơi VSV ưa nhiệt địi hỏi nhiều khơng khí hơn là nuơi VSV ưa âm.
Nhiệt độ và pH của một số Enayme Amylase do VSV tổng hợp
Vi sinh vật Enzyme pHụp: Tap
ơd-Amylase 456,2 40 Aspa.Wwamori B-Amlylase 3,5—7,0 50 Glucoamylase 45-4.7 55-75 Aspmger ø-Amylase 47—6,0 65 Glucoamylase 3,8 50 Asp.asami ơ-Amylase 3,8 50 Glucoamylase 5,0 %5 ø-Amylase 55—=5,9 50— 57 AsSp.0rysee B-Amlylase 4,8 30 Glucoamylase 4,8 50 Bac.amyloliquefaciens ø-Amylase 5,7—6,0 55—60 Bac.diastaticus ø-Amylase 5,8 70 Bac.subtilis ø-Amylase 46-5. 37 Endomyces sp Glucoamylase 4,8 5S
Phizopase doleamar Glucoamylase 5,5 45