ẢNH HƯỞNG CỦA NGUỒN CƠ CHẤT VÀ KIỂU LÊN MEN ÐẾN NĂNG SUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG CELLULOSE VI KHUẨN

                                               

Nguyễn Thuý Hương*, Phạm Thành Hổ

*Trường Ðại học Bách Khoa - ÐHQG tp.HCM

Trường Ðại học Khoa học Tự Nhiên - ÐHQG tp.HCM

Tóm tắt :

Cellulose vi khuẩn (BC) do Acetobacter xylinum tạo ra có nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau. Nghiên cứu này nhằm sản xuất BC trên nhiều loại nguyên liệu, khảo sát khả năng sản sinh BC và năng suất của các dòng BC 16, BC 25 và BC 34 trong nuôi cấy với các kiểu lên men khác nhau và so sánh một vài tính chất cơ lý của BC.

Kết quả cho thấy:

- Có thể sản xuất BC từ dịch thải trái cây, dịch chua đậu nành. Dòng A. xylinum BC16 thích hợp cho cả 2 kiểu lên men trên môi trường (MT) rỉ đường; BC17 với nước mía; BC18 với dịch trái cây và BC30 với dịch chua đậu nành.

- Các MT có ethanol cho BC cao hơn khoảng 2-10% so với không có ethanol.

- Trên MT rỉ đường cả 3 dòng vi khuẩn A. xylinum BC 16, BC 25 và BC 34 đều tạo BC tốt khi lên men bề mặt (7,02 đến 7,11 g khô/l). Trong nuôi cấy chìm chỉ có dòng BC34 là tốt nhất (5,10 g khô/l khi nuôi cấy lắc và 5,65 g/l khi có sục khí).

          - Khảo sát tính ổn định của giống cho thấy: Mật độ Cel^- (đột biến mất khả năng tạo cellulose) tăng dần sau mỗi đợt cấy chuyền và ngày càng chiếm ưu thế.

          - Mật độ Cel^- cao hơn trong nuôi cấy lắc và môi trường không bổ sung ethanol.

          - Ngoài hình dạng bên ngoài hoàn toàn khác nhau, độ chịu lực của BC nuôi cấy bề mặt (48.10⁵ N/m²) cao hơn rất nhiều so với BC nuôi cấy chìm (36.10⁴ N/m²). Tuy nhiên khả năng giữ nước và ẩm độ của BC nuôi chìm cao hơn BC nuôi bề mặt.

 

 

INFLUENCES OF THE SUBSTRATE SOURCES AND THE FERMENTATION TYPES TO THE YIELD AND QUALITY OF BACTERIAL CELLULOSE

 

Nguyen Thuy Hương*, Pham Thanh Ho

* University of Technology - VNU.HCM

University of Natural Sciences - VNU.HCM

Abstract :

The bacterial cellulose (BC) produced by Acetobacter xylinum has many applications in different fields. This study focused on the BC production in varieties of raw materials; on searching BC producing ability and the yield of BC strains BC 16, BC 25 and BC 34 in culture with different types of fermentation and the comparison for some mechano-physic characteristics of BC.

The results show:

          - The possibility of BC production from fruit juice waste, soja whey. The A. xylinum BC 16 show the good growth by 2 types of fermentation in the molasses medium; BC 17 in the sugar cane juice medium; BC 18 in fruit juice waste medium and BC30 in soja whey soja whey medium.

The selected A. xylinum strains show the good growth in all substrate sources.

          - The production of BC is more effective (> 2 - 10%) in the molasses medium with ethanol addition than this one without ethanol.

          - All selected A. xylinum strains BC 16, BC 25 and BC 34 show the best BC production in the molasses medium by static culture (7.02 to 7.11 g dry weight/l). In shaking culture, BC 34 has the best yield (5.10 g /l in shaking culture and 5.65 g/l in submerged fermentation with aeration).

          - The searching of strains stability indicates: the Cel^- mutation (delection of BC producing capacity) concentration augmented after each culture repletion and more dominant.

- The Cel^- mutation concentration is higher in shaking culture and in the medium without ethanol.

The studies for BC qualities show: the tension power of BC from static cultures is so much higher (48 x10⁵ N/m²) than from submerged fermentation (36 x10⁴ N/m²), but the water absorbed ability and humidity is higher in BC from static culture.