Nghiên cứu thủy phân protein cám gạo bằng enzyme sử dụng trong nuôi cấy bacillus subtilis
Nghiên cứu do các tác giả Nguyễn Thị Lệ Ngọc, Lê Nguyễn Đoan Duy và Nguyễn Công Hà đang công tác tại Khoa Nông nghiệp, Trường Đại học Cần Thơ, Khoa Kỹ thuật Hóa học, Trường Đại học Bách Khoa Thành phố Hồ Chí Minh thực hiện.
Cám gạo có chứa một lượng các chất dinh dưỡng và các hợp chất có hoạt tính sinh học, những thành phần có hoạt tính kháng khuẩn, chống ung thư, hoặc các hoạt tính tăng cường sức khỏe khác như: protein, chất xơ và chất hóa học có nguồn gốc thực vật với hoạt tính chống oxy hóa mạnh, chống tiểu đường, chống viêm đã được chứng minh ở cả thử nghiệm in vitro và in vivo (Hamada, 1997; Choi et al., 2010; Islam
Ảnh minh họa: Internet
Cám gạo là một trong những nguồn phụ phẩm từ công nghiệp chế biến gạo với hàm lượng protein cao. Để nâng cao giá trị của nguồn phụ phẩm này, nghiên cứu thủy phân protein từ cám gạo của giống lúa IR 50404 và thử nghiệm trên nuôi cấy vi sinh vật đã được thực hiện. Trước tiên, tiến hành nghiên cứu xác định các điều kiện tối ưu về nồng độ cơ chất (1,75-2,5%), nồng độ enzyme sử dụng (50-150 U) và thời gian thủy phân (60-240 phút) khi sử dụng papain và neutrase trên cơ chất protein được chiết tách từ cám gạo. Sau đó, dịch thủy phân được sấy phun ở 170oC làm môi trường nuôi cấy Bacillus subtilis (thời gian ủ 72 giờ, 4 giờ thu mẫu một lần).
Kết quả nghiên cứu cho thấy enzyme papain và neutrase lần lượt có hoạt động thủy phân hiệu quả nhất ở nồng độ cơ chất 2,5% và 2%, nồng độ enzyme sử dụng 100 U và 125 U trong cùng thời gian 180 phút cho hiệu suất thủy phân đạt 20,97% và 14,66%. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, dịch thủy phân protein cám gạo bằng enzyme papain và neutrase đều có đặc tính dinh dưỡng tương đương pepton thương mại khi được sử dụng là môi trường nuôi cấy vi khuẩn Bacillus subtilis (mật số 1x108 (cfu/mL) và 8,6x107 (cfu/mL), cùng đạt cực đại sau 24 giờ nuôi ủ). Protein từ cám gạo có thể sử dụng như thành phần dinh dưỡng có giá trị cho vi khuẩn.
Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ Tập 55, Số chuyên đề: Công nghệ Sinh học