NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ THÀNH PHẦN MÔI TRƯỜNG ĐẾN KHẢ NĂNG SINH TỔNG HỢP CANTHAXANTHIN CỦA VI KHUẨN Paracoccus carotinifaciens VTP20181

Tóm tắt

Sinh tổng hợp canthaxanthin từ vi sinh vật là hướng tiếp cận thực tiễn được nhiều nhà nghiên  cứu, doanh nghiệp chú ý nhằm đáp ứng nhu cầu của thị trường đối với hoạt chất sinh học gốc carotenoid có nhiều tiềm năng này. Mục tiêu của nghiên cứu này là khảo sát ảnh hưởng của một số thành phần môi trường đến khả năng sinh tổng hợp canthaxanthin của P.carotinifaciens VTP20181 được phân lập và tuyển chọn tại Viện Công nghiệp Thực phẩm. Các thành phần môi trường tiến hành khảo sát gồm cơ chất carbon, nitrogen, muối khoáng, hợp chất trung gian, vitamin và acid amin được đánh giá qua hiệu suất sinh tổng hợp canthaxainthin của P.carotinifaciens VTP20181 sau lên men.

Kết quả: Trong môi trường có sucrose, P.carotinifaciens VTP20181 tăng hiệu suất sinh tổng hợp canthaxanthin đến 10,89 mgCx/l so với mẫu đối chứng sử dụng glucose (10,63mgCx/l), cao nhất trong các mẫu thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của nguồn cơ chất carbon. Hiệu suất tạo thành canthaxanthin của vi khuẩn này cao hơn mẫu đối chứng trong mẫu thí nghiệm sử dụng NH4 SO4, bột nấm men và cao nấm men, với tỷ lệ tăng lần lượt là 15,0%, 43,3% và 47,7%. Môi trường lên men bổ sung biotin/glutamate/malate kích thích tăng vượt trội hàm lượng canthaxanthin tạo thành, hiệu suất sinh tổng hợp hoạt chất so với mẫu đối chứng lần lượt là 17%, 57% và 115%. Sự có mặt của Co và Fe thúc đẩy sinh tổng hợp hoạt chất của vi khuẩn với hiệu suất tạo thành tăng lần lượt là 46,58% và 20,96% so với mẫu đối chứng. Kết quả thí nghiệm  này là tiền đề giúp lựa chọn và tối ưu thành phần môi trường lên men thu nhận canthaxanthin bởi P.carotinifaciens VTP20181 ở quy mô công nghiệp.