Журнал пищевой промышленности и технологий

Абстрактный

Производство ксиланазы с помощью Bacillus subtilis с использованием в качестве источника углерода недорогих сельскохозяйственных отходов в двух различных подходах: глубинной ферментации (SmF) и твердофазной ферментации (SsF)

Хуи Линг Хо

Ксиланаза стала привлекательным ферментом из-за ее огромной экономической роли, особенно в качестве биоотбеливающего агента в целлюлозно-бумажной промышленности. Таким образом, для снижения себестоимости производства, желателен самый дешевый альтернативный источник углерода при глубинной (SmF) и твердофазной ферментации (SsF). Поэтому цель исследования заключается в использовании двух подходов SmF и SsF для определения их потенциальной способности к производству ксиланазы Bacillus subtilis ATCC 6633 с использованием устойчивых экономически эффективных сельскохозяйственных отходов для замены дорогостоящего ксилана в качестве основного источника углерода. Были исследованы семь определенных, неопределенных и минимальных сред A-G в SmF для определения оптимальной формулы среды. После этого источник углерода был заменен различными сельскохозяйственными отходами в SmF и SsF соответственно. С другой стороны, замена ксилана сельскохозяйственными отходами в качестве альтернативного источника углерода в SmF и SsF особенно важна в промышленном производстве. На основании наших результатов активность ксиланазы 11,099 ± 1,127 U/мл была обнаружена в неопределенной среде F. Тем не менее, более высокая активность ксиланазы 11,646 ± 4,163 U/мл была получена после замены источника углерода на ячменную шелуху в SmF. Примечательно, что при замене пшеничных отрубей в SsF было получено 2,50×10 ⁹ клеток/мл концентрации биомассы и 22,071 ± 0,186 U/мл активности ксиланазы за 48 ч ферментации. Эти результаты успешно продемонстрировали значительный потенциал масштабирования для промышленного производства ксиланазы с использованием недорогих сельскохозяйственных отходов в обоих подходах SmF и SsF. Короче говоря, производство ксиланазы с использованием сельскохозяйственных отходов ячменной шелухи и пшеничных отрубей в качестве альтернативного источника углерода и энергии в SmF и SsF было более экономически выгодным и экологически безопасным, чем использование дорогостоящего субстрата ксилана, с точки зрения снижения капитальных и эксплуатационных затрат с промышленной точки зрения.