Sản xuất màng cellulose vi khuẩn bằng Gluconacetobacter xylinus để cố định lipase

Abstract

Xenlulozo vi khuẩn (BC), một polysaccharid vi sinh vật, có cấu trúc hóa học tương đương với xenluloza thực vật với cấu trúc tế bào không phân nhánh chỉ gồm các monome glucoza. Do cấu trúc nano độc đáo, BC có tiềm năng lớn trong việc cố định enzyme. Trong nghiên cứu này, ảnh hưởng của các điều kiện canh tác khác nhau bao gồm tốc độ quay, nồng độ chất cấy ban đầu và pH trung bình lên sự hình thành sinh khối xenlulo giống màng của Gluconacetobacter xylinus JCM 9730 đã được kiểm tra. Các màng BC thu được sau đó đã được nghiên cứu về tính khả thi của nó trong việc cố định lipase, một loại enzyme được sử dụng rộng rãi trong các quy trình công nghệ sinh học và công nghiệp bao gồm thực phẩm, dược phẩm, hóa chất và công nghiệp giấy. Kết quả cho thấy rằng việc tăng tốc độ quay từ 0 vòng / phút đến 200 vòng / phút đã chuyển đổi các tế bào sản xuất xenluloza thành các tế bào không sản xuất xenluloza, dẫn đến sự suy giảm đáng kể trong quá trình hình thành màng BC. Sự gia tăng kích thước chất cấy ban đầu từ 0,01 g / L đến 0,1 g / L làm giảm nồng độ đường và diện tích bề mặt của môi trường, và do đó ức chế sự hình thành sinh khối xenlulo dạng màng. Ngoài ra, phạm vi pH tối ưu của các loài Acetobacter từ 5,4 - 6,3 không phải là tối ưu cho sự hình thành màng BC. Lượng sinh khối xenlulo dạng màng cao nhất là 19,01 g / L thu được ở điều kiện tĩnh (0 vòng / phút) với nồng độ tế bào ban đầu là 0,04 g / L và pH ban đầu là 4,0. Các mẫu phim BC sau đó được acetyl hóa bằng hệ thống acetic anhydride / iodine để chuyển các nhóm hydroxyl thành các nhóm acetyl ít ưa nước hơn và được sử dụng để cố định lipase. Kết quả cho thấy lipase cố định trên BC đã acetyl hóa vẫn duy trì hoạt động thủy phân lipid của nó. Do đó, có thể kết luận rằng màng BC do G. xylinus JCM 9730 sản xuất có tiềm năng cố định lipase.