CHƯƠNG 3 : KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
3.3. Ảnh hưởng của pH môi trường đến sự sinh tổng hợp BC
Sự tổng hợp cellulose của vi khuẩn G. xylinus phụ thuộc nhiều vào pH của môi trường hơn là các yếu tố khác như nguồn sucrose, hàm lượng ammonium sulfate,… G. xylinus hoạt
trong TN này, G. xylinus được cấy vào MBC có pH thay đổi từ 4 – 6, với nồng độ sinh khối ban đầu là 0,04 g/L và chế độ nuôi cấy là ủ tĩnh. Kết quả thu được biểu diễn ở Hình 3.5.
(a) (b)
Hình 3. 5: Đồ thị biểu diễn sinh khối (a) và BC (b) sau mỗi 24 h
Sinh khối của vi sinh vật được nuôi cấy trong môi trường pH 6 tăng chậm trong 2 ngày đầu tiên của q trình ni cấy, sau đó phát triển nhanh và đạt cực đại ở ngày thứ 5 với mật độ 0,1286 g/L sau đó giảm dần ở 2 ngày cuối xuống 0,0802 g/L. Ở môi trường pH 5, vi sinh vật phát triển chậm, không đáng kể ở 3 ngày đầu tiên sau đó sinh khối tăng nhanh và đạt cực đại ở ngày thứ 5 với nồng độ 0,1062 g/L sau đó giảm dần về 0,0617 g/L ở ngày thứ 7. Trong khi đó, vi sinh vật ở môi trường pH 4 có tốc độ phát triển sinh khối rất chậm và gần như khơng có thay đổi đáng kể trong suốt 7 ngày khảo sát. Như vậy, với các mơi trường có độ pH khác nhau, hiệu suất thu hồi sinh khối trong môi trường pH 6 là cao nhất với hiệu suất là 0,0183 g/L/ngày.
Ngược lại, khả năng tổng hợp BC của vi sinh vật ở pH môi trường bằng 4 là tốt nhất với tốc độ rất cao và hàm lượng lớn 19,0717 g/L cao gấp hai lần hàm lượng BC thu nhận được ở môi trường pH sau 7 ngày với 9,5954 g/L. Đồng thời, tổng hàm lượng đường được sử dụng bởi vi sinh vật ở môi trường pH 4 cũng nhiều và nhanh nhất trong khi tốc độ sử dụng đường của vi sinh vật ở môi trường pH 6 lại khá chậm (hình 3.6).
Tuy tốc độ tăng sinh khối vi sinh vật ở môi trường pH là rất thấp nhưng hàm lượng BC thu nhận được lại cao nhất, chất lượng BC thu được ở pH cũng có chất lượng tốt nhất. Theo các nghiên cứu trước đây, BC thu được ở pH có độ dày, khả năng hút và giữ nước là tốt nhất (Jagannath và cộng sự, 2008).
Hình 3. 6: Đồ thị biểu diễn tổng hàm lượng đường sau mỗi
Như vậy, với mục đích của đề tài là khảo sát quá trình thu nhận BC với hiệu suất cao nhất thì mơi trường tối ưu để nuôi cấy chủng Gluconacetobacter xylinus đó là mơi trường pH4.