IV/ THU NHAƠN ENZYM AMYLASE TỪ VI SINH VAƠT:
4.2.3/ Aûnh hưởng cụa nguoăn khóang dinh dưỡn g:
Các nguyeđn tô đa lượng và vi lượng có ạnh hưởng lớn tới sinh trưởng và toơng hợp các enzym ( amylase ) cụa vi sinh vaơt. Trong sô các câu tử vođ cơ cụa mođi trường nuođi Bac. subtilis và vi sinh vaơt khác cho hĩat lực amylase cao caăn phại có muôi cụa mangan , kẽm cùng các nguyeđn tô vi lượng khác.
Mg2+ có ạnh hưởng tới đoơ beăn nhieơt cụa enzym. Thiêu MgSO4 sẽ có ạnh hưởng xâu đên sự toơng mĩi amylase bởi nâm sợi. Khi đó sự toơng hợp α- amylase bị ức chê hòan tòan , còn lượng glucoamylase giạm xuông hàng chúc laăn. Noăng đoơ tôi ưu cụa muôi này cho sinh toơng hợp α-amylase và glucoamyklase là 0,05%. Thiêu muôi này cũng như phosphat kali khođng có ạnh hưởng mây đên sự táo thành oigo-1,6-glucosidase.
Phospho caăn đeơ toơng hợp các hợp phaăn quan trĩng cụa sinh chât và nhieău coenzym ( adenosine – phosphat , thiamine ), đoăng thời đeơ phosphoryl hóa glucide trong quá trình oxy hóa sinh hĩc . Phospho ạnh hưởng trực tiêp tới sinh sạn cụa nâm sợi và các vi sinh vaơt khác , do vaơy mà taíng cường toơng hợp các enzym amylase.
Các muôi phosphate thường được dùng với noăng đoơ cao tới 0,15 M . Hĩat đoơ α-amylase và oligo-1,6-glucosidase taíng cao khi có 0,1% KH2PO4 , còn hĩat đoơ glucoamylse taíng cực lớn khi có 0,2% muôi này. Sinh toơng hợp α- amylase bởi Asp. awamori nuođi baỉng phương pháp chìm taíng leđn hai laăn khi có K2HPO4 (1g/100ml mođi trường ) . Nhieău nhà nghieđn cứu cho biêt , theđm
phospho hữu cơ ( ở dáng fitin chẳng hán ) vào mođi trường sẽ làm taíng giá trị dinh dưỡng cụa nó và làm taíng sự toơng hợp amylase leđn 2-3 laăn .
Calcium caăn cho toơng hợp và oơn định α-amylase hĩat đoơng vì nó là câu tử khođng theơ thiêu được cụa enzym này . Calcium còn có tác dúng bạo veơ amylase khỏi tác đoơng cụa proteinase . Muôn tích lũy nhieău α-amylase caăn có lượng Ca trong mođi trường là 0,01-0,05% . Lưu huỳnh kích thích sự táo thành amylase (S có trong thành phaăn cụa các amino acid quan trĩng :methionine , cystein).
Lưu hùynh với hàm lượng 0,04g/ml mođi trường là thích hợp nhât cho
Asp. oryzae 3-9-15 táo amylase (300→350 đv/100ml). Gưam hàm lượng lưu huỳnh tới 0,004% thì hĩat lực amylase tút xuông hai laăn . Nguoăn S tôt nhât là methionine , có theơ dùng các muôi sulfate , song khođng được dùng CuSO4 .
Nhieău nguyeđn tô vi luợng có ạnh hưởng tới sự taíng sinh khôi và toơng hợp các enzym amylase . Ngòai Ca2+ ra , trong phađn tử α-amylase cụa Bac. subtilis còn có chứa các ion Zn2+ . Zn2+ là caău nôi đeơ táo thành dimer cụa α- amylase Bac. subtilis . Sự có maịt cụa Zn2+ trong dimer là đaịc đieơm khác bieơt cụa α-amylase .
Coban cũng có tác dúng kích thích toơng hợp amylase , vai trò cụa vi khuaơn Bac. subtilis . Khođng có moơt α-amylase nào khác đã biêt có chứa Zn2+ cạ cụa các nguyeđn tô vi lượng và nhât là cạu coban vođ cùng quan trĩng trong sinh sạn và hĩat đoơng sông cụa vi sinh vaơt . Trong tê bào có khỏang 50 tỷ phađn tử protein , song chư có moơt sô nguyeđn tử coban , trong tê bào có theơ giạm tới moơt nguyeđn tử coban , nhưng tê bào sẽ chêt .
Mangan , đoăng , thụy phađn kìm hãm sinh toơng hợp amylase ở vi sinh vaơt pH mođi trường . Nuođi cây baỉng phương phap beă maịt thì pH mođi trường ạnh hưởng ít , do mođi trường có dung lượng đeơm cao và hàm aơm thâp , pH khođng thay đoơi máy trong quá trình nuođi . Tuy nhieđn , pH ban đaău cụa mođi trường cũng có ạnh hưởng khođng nhỏ tới sự phát trieơn cụa nâm sợi và sự táo enzym .
Sự táo glucoamylase cũng như α-amylase cực đái thường thây ở các noăng đoơ nitơ cao (0,25-0,4%) khi làm mođi trường nuođi vi khụan táo amylase người ta thường dùng (NH4)2HPO4 . Nhieău nguoăn nitơ hữu cơ (gelatin , casein , nước chiê ngođ) đạm bạo cho Asp. Awamori sinh trưởng tôt , nhưng khođng taíng cường toơng hợp các amylase . Theđm nước chiêt maăm mách hay nước chiêt ngođ cũng như các amino acid rieđng rẽ đeău làm taíng sinh toơng hợp α-amylase ngĩai bào , song hieơu quạ đeău kém thua NaNO3. Tỷ lượng giữa carbon và nitơ trong mođi trường . Tính cađn baỉng cạu mođi trường dinh dưỡng veă carbon và nitơ có ý nghĩa lớn đôi với sinh toơng hợp sinh khôi vi sinh vaơt và sự táo thành amylase . Chư khi nào trong mođi trường có đụ lượng carbon và niơt caăn thiêt mới tích lũy được enzym cực lớn . Sự thiêu hút câu tử này khođng theơ bù đaĩp được baỉng sự
dư thừa cạu câu tử kia. Tỷ lượng tôi ưu cụa carbon và nitơ (C:N) cho sinh toơng hợp amylase là 10:1-40:1 , nói cách khác hàm lượng carbon trong mođi trường phại 10-40 laăn hơn hàm lượng nitơ . Trong mođi trường zapeck, tỷ lượng giữa tinh boơt và NaNO3 tôi ưu cho sinh toơng hợp các enzym amylase vào khỏang 18:1.