Tối ưu hóa điều kiện lên men bán rắn khô dầu đậu nành nhằm nâng cao khả năng sinh protease của chủng Bacillus subtilis N6 bằng phương pháp đáp ứng bề mặt quy mô pilot

Tóm tắt

Khô dầu đậu nành là nguồn cung cấp protein rất tốt cho vật nuôi do có hàm lượng các axít amin không thay thế cao. Tuy nhiên, khô dầu đậu nành lại chứa một số protein gây dị ứngnhư glycinin và β-conglycinin. Các loại protein này bền nhiệt, kháng các enzyme trong hệ tiêu hóa của vật nuôi, gây kích ứng miễn dịch ở động vật non, tăng nhu động ruột non, dẫn đến tăng tỷ lệ tiêu chảy ở heo con, giảm hấp thụ dinh dưỡng. Nghiên cứu này tập trung vào tối ưu hóa điều kiện lên men bán rắn khô dầu đậu nành sử dụng vi khuẩn Bacillus subtilis N6 nhằm nâng cao khả năng sản sinh protease, góp phần phân giải các loại protein gây dị ứng trong khô dầu đậu nành. Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng sản sinh protease của chủng vi khuẩn B. subtilis N6 được sàng lọc bằng thiết kế thí nghiệm Plackett-Burman. Trong các điều kiện lên men khảo sát thì nhiệt độ, độ dày cơ chất và thời gian lên men là ba yếu tố tác động đáng kể nhất (p<0,05). Thí nghiệm được thiết kế theo phương pháp đáp ứng bề mặt (response surface methodology - RSM). Kết quả cho thấy, điều kiện lên men thích hợp cho quá trình sinh tổng hợp protease là: nhiệt độ 35o C, độ dày cơ chất lên men là 1 cm và thời gian lên men là 35 giờ. Sau lên men 35 giờ, hoạt tính protease lên đến 632 U/g, cao hơn trước khi tối ưu 1,65 lần (382 U/g).