3. Điểm mới và ý nghĩa khoa học, thực tiễn của đề tài
1.5.4.1.Phương pháp nuôi cấy
Để thu được enzyme có hai phương pháp nuôi cấy vi sinh vật khác nhau về nguyên tắc. Phương pháp nuôi cấy bề mặt hay phương pháp nuôi cấy bề sâu hay còn gọi là nuôi cấy chìm, trong nuôi cấy chìm có phương pháp nuôi cấy chìm hai bước.
1. Phương pháp nuôi cấy bề mặt
Trong phương pháp nuôi bề mặt vi sinh vật phát triển trên bề mặt của môi trường dinh dưỡng đặc trưng ở thể rắn đã được làm ẩm và vô trùng. Trong môi trường dinh dưỡng người ta thường cho thêm các chất cảm ứng cần thiết cho sự tổng hợp enzyme nào đó hoặc một số chất dinh dưỡng bổ sung nguồn nitơ,photpho như nước chiết ngô, khoai tây, dịch chiết nấm men… Để đảm bảo độ xốp của môi trường cần có các chất tạo độ xốp như trấu tỷ lệ từ 10 – 20%. Trước khi gieo cấy vi sinh vật môi trường cần phải được vô trùng để đảm bảo không bị lây nhiểm vi sinh vật lạ trong khi nuôi. Để nuôi cấy be mặt người ta thường dùng mành mành hoặc khung đục lỗ để trong phòng kín.
Phương pháp nuôi bề mặt thường thích hợp để nuôi cấy các tế bào nấm mốc vì khả năng phát triển mạnh nên ít bị tạp nhiễm.
2. Phương pháp nuôi cấy chìm
Phương pháp nuôi cấy chìm vi sinh vật phát triển trong môi trường lỏng có sục khí và khuấy đảo liên tục. Nguồn cung cấp cacbon phụ thuộc vào từng loại vi sinh vật sinh enzyme. Trong thực tế sản xuất người ta còn dùng cả một
hóa. Còn nguồn nitơ người ta hay dùng nguồn nitơ hữu cơ như cao ngô, dịch chiết nấm men, khô lạc… Ngoài ra trong thành phần môi trường cũng cần bổ sung thêm các chất khoáng. Môi trường nuôi cấy cần được định mức phối chế có trừ hao lượng hơi nước bám vào thành bình và thanh trùng trước khi cấy giống. Thường thanh trùng môi trường bằng cách sục hơi nước trực tiếp ở nhiệt độ 1210C trong vòng 60 – 90 phút đối với các môi trường chứa các nguyên liệu bột, đạm thô và 20 – 30 phút đối với các môi trường có chứa đường.
Trong quá trình nuôi cấy phải sục khí vô trùng và khuấy đảo liên tục. Thời gian kéo dài từ 1 – 4 ngày tùy thuộc vào từng loại vi sinh vật. Trong nuôi cấy chìm việc khống chế pH , điều kiện yếm khí và vô trùng là những điều kiện đặc biệt quan trọng và được chú ý nhiều hơn nuôi cấy bề mặt.
3. Phương pháp nuôi chìm hai bước
Theo phương pháp này các tế bào vi sinh được nuôi trong thiết bị để phát triển tối đa, sau đó được chuyển tới thiết bị lên men sinh tổng hợp enzyme, trong đó thành phần môi trường khác với điều kiện phát triển của vi sinh vật. Phương pháp này có ưu điểm là không có chất kích thích, sản lượng enzyme cao và chỉ cần một lượng nhỏ chất dinh dưỡng. Phương pháp này có nhiều thuận lợi trong việc kiểm tra và tạo điều kiện tốt cho các pha riêng biệt đó là pha sinh trưởng và pha chế tạo enzyme, vì vậy hiệu quả cao.