Tối ưu hóa điều kiện lên men bán rắn khô dầu đậu nành quy mô pilot nhằm nâng cao khả năng sinh tổng hợp alpha-galactosidase của Lactobacillus fermentum NC1 bằng phương pháp đáp ứng bề mặt

TÓM TẮT

Phương pháp đáp ứng bề mặt (Response Surface Methodology) được sử dụng để tối ưu hóa các điều kiện lên men bán rắn khô dầu đậu nành nhằm nâng cao khả năng sinh enzyme alpha (α)-galactosidase của Lactobacillus fermentum NC1, giúp phân giải các oligosaccharide kháng dinh dưỡng. Phương pháp này là một phân tích thống kê về tác động của các biến khác nhau đến quy trình lên men và thể hiện được sự tương tác của các biến này với nhau tại một thời điểm. Nghiên cứu được thực hiện tại Phòng thí nghiệm Công nghệ sinh học của Phân viện Chăn nuôi Nam bộ từ tháng 2 năm 2018 đến tháng 2 năm 2019. Kết quả cho thấy trong các yếu tố khảo sát bằng thiết kế Plackett-Burman thì 3 yếu tố: nhiệt độ, thời gian và tỷ lệ giống là có ảnh hưởng nhiều nhất đến quá trình lên men (P<0,05). Từ đó, sử dụng thiết kế Box-Behnken để tối ưu hóa các yếu tố ảnh hưởng và đưa ra được các thông số tối ưu là nhiệt độ lên men 30^oC sau 30 giờ nuôi cấy và tỷ lệ giống 4% thì L. fermentum NC1 sinh enzyme α-galactosidase có hoạt tính cao nhất, cụ thể là hoạt tính enzyme đạt 25,6 U/g canh trường. Với điều kiện tối ưu này, quá trình lên men bán rắn với L. fermentum NC1 đã loại bỏ được 83,06% oligosaccharide kháng dinh dưỡng (raffinose, stachyose) trong khô dầu đậu nành.

Từ khóa: alpha-galactosidase, Lactobacillus, khô dầu đậu nành, phương pháp đáp ứng bề mặt.

Chi tiết xem tại đây

Tối ưu hóa điều kiện lên men bán rắn khô dầu đậu nành quy mô pilot nhằm nâng cao khả năng sinh tổng hợp alpha-galactosidase của Lactobacillus fermentum NC1 bằng phương pháp đáp ứng bề mặt