TỐI ƯU HÓA ĐIỀU KIỆN SINH TỔNG HỢP POLYSACCHARIDE NGOẠI BÀO TỪ VI KHUẨN LAM PHÂN LẬP ĐƯỢC TẠI BUÔN MA THUỘT

Abstract

Polysaccharide ngoại bào (Extracellular polymeric substances – EPSs) từ vi khuẩn lam là nhóm polymer sinh học có khả năng ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như thực phẩm, dược phẩm, mỹ phẩm. Nghiên cứu này được tiến hành nhằm xác định điều kiện tối ưu hóa khả năng sản sinh EPSs từ vi khuẩn lam DL-01, chủng vi khuẩn lam phân lập được tại Buôn Ma Thuột có khả năng sinh tổng hợp EPSs cao. Thực nghiệm sàng lọc đã chọn ra ba (03) trong số chín (09) yếu tố được khảo sát có ảnh hưởng lên khả năng sinh EPSs của vi khuẩn lam DL-01 là NaNO₃, MgSO₄, Na₂CO₃. Khảo sát tác động đơn yếu tố đã xác định được khoảng giá trị phù hợp cho thực nghiệm thiết kế cấu trúc có tâm (CCD) sử dụng phương pháp đáp ứng bề mặt (RSM). Phương trình đa thức bậc hai mô tả sự phụ thuộc của năng suất thu nhận EPSs vào ba biến khảo sát đã được xác định Y = 7,6 + 0,1548 X₁ + 0,0908 X₂ + 0,7008 X₃ + 0,1491X₁X2 + 0,0679 X₁X₃ – 0,0738 X₂X₃ – 2,05 X₁² – 1,83 X₂² – 1,36 X₃². Kết quả phân tích cho thấy khả năng sinh EPSs tối ưu của vi khuẩn lam DL-01 có thể đạt 7,6 mg/mL, tăng khoảng 12,8 lần so với điều kiện chuẩn. Khoảng giá trị 5,3 đến 7,4 g/L cho NaNO₃, 0,08 đến 0,09 g/L cho MgSO₄ và 0,035 đến 0,046 cho Na₂CO₃ được xác định là khoảng tối ưu để thu được EPSs cao nhất của vi khuẩn lam DL-01.