Tối ưu hóa thực nghiệm được thực hiện theo phương pháp đường dốc nhất, bắt đầu từ mức cơ sở: 0 6
1 =
x ; 0 48
2 =
x h.
Chọn bước chuyển động của yếu tố x1 là δ1 = 0.5 Suy ra bước chuyển động của yếu tố x2 là
11 1 2 2 1 2 ∆ ∆ = b b δ δ 1.87 1 0.0179 6 0112 . 0 5 . 0 = × × =
Kết quả tối ưu đựợc trình bày ở bảng sau:
Tên x1 x2 y
Mức cơ sở 6 48 -
Hệ số bj 0.0179 0.0112 -
Khoảng biến thiên 1 6 -
Bước δi 0.5 1.87 - Bước làm trịn 0.5 2 - Thí nghiệm 1 5.5 46 0.0954 Thí nghiệm 2 6 48 0.1375 Thí nghiệm 3 6.5 50 0.1498 Thí nghiệm 4 7 52 0.1328 Nhận xét:
Bằng cách sử dụng phương pháp quy hoạch thực nghiệm theo phương án trực giao cấp một với hàng loạt thí nghiệm ở biên và ở tâm, ta đã xác định mối quan hệ giữa pH môi trường (x1) và thời gian nuôi (x2) với hoạt tính enzyme protease thu được (y) trong phương pháp nuôi cấy ở môi trường lỏng.
Từ kết quả trên cho thấy: Khi nuôi chủng F1 trong môi trường lỏng (MT4) ở nhiệt độ 30OC với tốc độ lắc 300 vòng/phút, chúng sẽ cho hoạt lực protease mạnh nhất khi môi trường đạt pH = 6.5 sau 50 h lên men.
CHƯƠNG IV
KẾT LUẬN
Như chúng ta đã biết, enzyme protease là một trong những enzyme được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp, nông nghiệp, y học và các ngành khác của nền kinh tế quốc dân. Việc khai thác enzyme protease nói riêng và các enzyme khác từ vi sinh vật nói chung đã và đang mở ra triển vọng to lớn cho ngành cơng nghệ enzyme vì những ưu thế vốn có của thế giới vi sinh vật.
Kết quả nghiên cứu đã cho thấy:
1. Trên các loại canh trường khác nhau như: cơm, vỏ trái cây, đất…chúng ta có thể phân lập được nhiều loại nấm mốc với các đặc tính về hình thái khuẩn lạc và hình thái tế bào khác nhau trong cùng một điều kiện thí nghiệm.
2. Bằng phương pháp đo đường kính vịng thủy phân, tơi đã tuyển chọn sơ bộ hai chủng R5 và F1 có khả năng sinh tổng hợp protease cao nhất sau 6 ngày nuôi đạt tỷ lệ D/d(R5) = 1.0700, D/d(F1) = 1.1282 và được chọn làm đối tượng nghiên cứu tiếp theo.
3. Đã chọn được mơi trường thích hợp cho sự sinh trưởng phát triển và sinh tổng hợp protease của hai chủng F1 và R5 trong môi trường dịch thể: môi trường MT4.
4. Xác định được sự ảnh hưởng độc lập của thời gian lên men, pH ban đầu của môi trường, tốc độ lắc khả năng sinh tổng hợp enzyme protease của chủng F1 và R5 trong mơi trường dịch thể ở quy mơ phịng thí nghiệm. Giá trị tối thích cho sự sinh tổng hợp protease đối với cả hai chủng F1 và R5 như sau:
- Thời gian lên len: 48 h - pH của môi trường: 6 - Tốc độ lắc 350 vòng/phút
6. Sử dụng phương pháp quy hoạch thực nghiệm theo phương án trực giao cấp một để xác định mối quan hệ giữa pH mơi trường, thời gian ni và hoạt tính
protease thu được khi dùng chủng F1 lên men trên môi trường lỏng MT4 ở nhiệt độ 30OC, tốc độ lắc 300vịng/phút. Hoạt tính protease đạt cực đại ở pH = 6.5 với thời gian nuôi 50h.
7. Đề xuất các hướng nghiên cứu tiếp theo:
- Tối ưu hóa đờng thời nhiều yếu tố như nhiệt độ, tốc độ lắc, pH, thời gian nuôi, tỷ lệ giống… để q trình ni cấy nấm mốc cho hoạt lực protease cao.
- Lựa chọn phương pháp tối ưu để tinh sạch enzyme protease thô được sinh tổng hợp từ môi trường dịch thể nuôi cấy nấm mốc.
- Nghiên cứu ứng dụng enzyme protease trong các ngành sản xuất công nghiệp.