NHU CẦU VỀ CHẨT SINH TRƯỎNG CỦA VI SINH VẬT

Một phần của tài liệu Vi sinh vật học (Trang 160 - 168)

DINH DƯỔNG CỦA VI SINH VẬT

5. NHU CẦU VỀ CHẨT SINH TRƯỎNG CỦA VI SINH VẬT

Vấn để một số vi sinh vật muốn p h át triể n cán phải được cung cấp nhữ ng chất sinh trưởng nào thật ra đã được L. P a ste u r phát hiện từ khoảng các năm 1859 - 1864. P a ste u r nuôi cấy vi sinh vật trên các môi trường chứa thức ăn cacbon (đường, rượu, ax it hữu cơ), muối am on và một số muổi khoáng khác. Ông nhận thấy vi sinh vật p h át triể n ră t yếu. N hưng nếu bổ sung thêm một ít nước chiết các nguyên liệu thiên nhiên vào các môi trư ờng nđi trên thì sự p h át triể n của vi sinh vật sẽ tả n g lên rấ t nhiéu.

Năm 1901 W inldiers phát hiện thấy một nấm m en m uốn p h á t triể n tố t cán phải được cung cấp nhữ ng chát hữu cơ đặc biệt nào đấy, chứa tro n g bàn th â n tế bào nám m en, tro n g m ám lúa hoặc tro n g 'n h ữ n g cơ ch ất thiên nhiên khác. Ông gọi loại ch ất hữu cơ này là "Bios" (cd nghỉa là "sự sổng”). N ăm 1904 n h à nghiên cứu người Nga N ikitinskii phát hiện thấy nẵm mốc trong quá trìn h p h át triể n có th ể tiế t vào môi trư ờ ng những ch ất hữu cơ nào đấy cố khả năn g làm tăn g cường sự p h á t triể n của nấm .

Thực ra từ trư ớ c đổ L unin, đả p h á t hiện th ấy chuột bạch m uốn p h á t triể n bình th ư ờ n g không n h ữ n g đòi hỏi phải được cung cấp pro tein , lip it, gluxit, muối kho án g m à còn cấn tới n h ữ n g c h ất hữu cơ đặc biệt m à theo ông th ỉ n h ữ n g c h ẫ t này cổ chứa tro n g sữa.

N ăm 1912 K. Funk, nhà sinh hda học người Ba lan, n h ậ n th ấy trong cám gạo cò chứa m ột chất hữu cơ th ể dùng để điéu trị được bệnh tê phù (beriberi) ở gà. Ông cho rằn g những ch ất này thuộc loại axit am in không thay th ế và đặt tên cho chúng là "vitamin" (cổ nghĩa là các axit am in cẩn th iế t cho sự sống). T h u ật ngữ này hiện được sử dụng rộng rãi để chỉ hàng loạt các ch ất sinh trư ở n g m ặc dấu cho đến nay người ta đéu biết rằn g vitam in không phải là axit am in, n hiéu loại vitam in không chứa gốc amin nào tro n g cấu trú c của chúng. Người ta định nghĩa vitam in là những ch át hữu cơ ngoại sinh hoàn toàn cấn th iết đói với hoạt động sinh sống bình thường của cơ th ể người và động vật, mặc dấu cơ th ể thường chỉ đòi hỏi cung cấp với m ột số lượng rấ t nhỏ. Thiếu bất kì m ột vitam in nào cơ th ể người và động vật đểu có th ể bị nhữ ng rối loạn n h ấ t định trong trao đổi chất.

Vé bàn chất th ì hiện nay người ta đã xác định được phán lớn các vitam in là nhữ ng th à n h phẩn của coenzim. N hững hợp chát hữu cơ cổ bàn ch ăt phi protein th am gia vào nhữ ng biến đổi do enzim xúc tác với tín h ch ất là nhữ ng yếu tổ phù hợp khống th ể thiếu được.

Tuy nhiên, khái niệm "chất sinh trưởng" đối với vi sinh v ật không hoàn toàn giống như khái niệm "vitamin" đối với cơ th ể người và động vật. Đối với vi sinh vật thì chất sinh trư ở n g là m ột khái niệm rấ t linh động. Nổ chỉ có ý n ghía là những ch ất hữu cơ cấn th iế t đói với hoạt động sổng m à một loại vi sinh vật nào đtí không tự tổ n g hợp được ra chúng từ các chất khác.

Tùy thuộc vào khà n âng sinh tổng hợp của từng loài vi sinh vật m à cùng một ch át th ể là hoàn toàn không cán th iết (nếu vi sinh v ật này tự tổng hợp được ra nố) cđ th ể là tác dụng kích thích sinh tr.ưởng (nếu vi sinh vật nào tự tổng hợp được như ng nhanh chòng tiêu th ụ hết) hoặc cđ th ể là r ấ t cấn th iế t đổi với quá trỉn h sinh trư ở ng p h át triể n , giống như là trư ờng hợp các vitam in đối với người và động v ật (nếu vi sinh v ật này hoàn toàn không cđ khả n âng tự tổ n g hợp được ra nđ).

158

Như vậy là n hữ ng chất được coi là chất sinh trưởng của loại vi sinh v ậ t này hoàn toàn cổ th ể không phải là chất sinh trưởng đối với một loại vi sinh vật khác. H áu như không có chát nào là ch ất sinh trưởng chung đối với tấ t cà các loại vi sinh vật.

Đặc điểm của môi trường sống một m ặt ành hưởng đến khả nâng tổ n g hợp ch ất sinh trưởng của vi sinh vật, m ật khác ảnh hưởng đến đậc điểm trao đổi c h ất của chung Chính thông qua các ành hưởng này mà môi trư ờng sóng của từ n g loại vi sinh vật đâ góp phẩn quyết định nhu cáu của chúng về các ch ất sinh trưởng. Khi sống lâu dài trong các môi trư ờ n g thiếu các chát sinh trưởng, vi sinh vật sẽ d ấ n d ấn tạo ra đươc khả nảng tự tổ n g hợp các ch ất sinh trư ởng m à chúng cán thiết. M ặt khác do sốr.g trong các điéu kiện môi trường khác nhau, các loại vi sinh vật sê cá th ể cò nhửng kiểu trao đổi ch ất khác nhau cũng có nghỉa là đòi hỏi các hệ thống enzim khác nhau (do đò đòi hỏi các chất sinh trư ởng khác nhau). Việc một loại vi sinh v ậ t không đòi hỏi một chất sin h trưởng nào đó cđ th ể do hai nguyên nhân : m ột là vi sinh vật này không tự tổng hợp ra được chất sinh trưởng đó, hai là trong quá trìn h tra o đổi chát của loại vi sinh vật này không cò sự tham gia của loại coenzim chứa c h á t sinh truởng đó.

Cùng một loài sin h vật nhưng nếu nuôi cấy trong các điểu kiện khác n h au cũng cđ th ể có những nhu cẩu khác nhau vé chất sinh trưởng. Chẳng hạn nấm mốc M ucor rouxii được chứng m inh là chỉ cấn biotin và tiam in khi p h át triể n tro n g điều kiện kị khi Khi nuôi cấy tro n g điéu kiện hiếu khí, chúng sẽ tự tổng hợp ra được các c h ấ t, sinh trưởng này. Điéu kiện pH và nhiệt độ của môi trường nhiéu khi cũng ả n h hưởng rõ rệt đến nhu cấu và chất sinh trưởng của vi sinh vật. Sự có m ặt của m ột số ch ất dinh dưỡng khác khi cũng ảnh hưởng đến nhu cấu và chất sinh trư ở n g của vi sinh vật. Chẳng hạn việc đòi hỏi axit pantotenic của một sỗ vi sinh vật (ví dụ vi khuẩn bạch hấu Corynebacterium diphtheriae) có th ể thỏa m ãn khi chỉ cán cung cấp cho ch m g (i - alanin. C húng có th ể tự tổng hợp được axit pantonic m à như ch ú n g ta đâ biê, axit pantotenic cấu tạo từ axit pantonic và - alanin.

Theo để nghị củ a Shopíer (1938) thì những vi sinh vật nào cổ th ể tự túc vể m ặt chét sinh trư ở ng được gọi là các vi sinh vật "tự dưỡng chất sinh trưởng", còn ngược lại nhửng vi sinh v ậ t đòi hỏi phài được cung cấp m ột hoặc nhiều ch ất sin h trư ở n g đưrc gọi là các vi sinh vật "dị dưỡng ch ất sinh trư ởng”.

Vổ sau theo đé nghị của Davis (1950), người ta lại còn dùng thêm m ột khái niệm kihiC. Tất cà các vi sinh vật dị dưỡng amin và dị dường chất sinh trưởng được xếp ch in g vào nhòm "dinh dường ch ất sinh trư ởng” còn tă t cả các vi sinh vật cổ th ể p h át tr ù n được mà không cấn đòi hỏi bất kỉ một axit am in hoặc một chất sinh trư ở n g nào th ì được xếp vào nhdm "nguyên dinh dưỡng". Trước đây th u ậ t ngừ "nguyên dinh dưỡng"

thiờ ng được dùng đ ể chỉ các vi sinh vật tự dưỡng hóa năn g và các vi sinh vật cổ điịrh đạm.

Thông thường các chất được coi là chất sinh trưởng đối với một loại nào đó có th ể thiộc vé một trong các loại sau đây : các gốc kiêm purin, pirimidin và các dẫn x u ất của ching, các axit béo và các thành phẩn của m àng tế bào, các vitamin thồng thường...

Một sô gốc kiém purin không chỉ cđ m ặt trong axit nucleic m à còn m ậ t tro n g nihẽu coenzim, chảng hạn như sự cổ m ặt cùa adenin tro n g coenzim A, FAD, FMN, AiT°, ADP, NAD, NADP, S-adenozim m etionin, axiladenilat, sự có m ặt của u rax in tro n g ƯEP, của xitozin tro n g XDP, của guanin tro n g GDP...

159

Nhu cấu về các gốc kiổm purin và pirim idỉn không giống nhau đối với các loại vi sinh v ật khác nhau. P h àn ứng dương tính đối với các ch ất này thường thấy ở nguyên sinh động vật, nhiổu vi khuẩn gây bệnh, vi khuẩn lactic, nấm kí sinh... Nổng độ thích hợp của các chát này đổi với vi sinh vật thường vào khoảng 5 - 2 0 ỵ/ml (trong khi nổng độ vitam in thường chỉ cẩn vào khoảng 0,1 - 0,5 y/ml). Chúng ta biết ràn g tỉ lệ các gốc kiểm purin và pirim idin trong tế bào vi sinh vật thường chiếm đến 5 - 20%

tín h theo khổi lượng khô.

Một số vi sinh vật không tổng hợp lấy được nucleotit từ các gốc kiểm purin và pirim idin có sản tro n g môi trường. Chúng đòi hỏi phải được cung cấp một số nucleozit (nhiễu loài trong các giống Therm obacterium, Lactobacillus)y đôi khi đòi hỏi phải cung cấp sản cả một số nucleotit (một sổ loài tro n g các giổng Gaffkỵa, M ycoplasma, Tetrahym ena...). Nông độ nucleozit và nucleotit mà chúng yêu cấu thường khá cao (khoảng 2 0 0 - 2 0 0 0 y/mì).

những chất được coi là chất sinh trư ở ng đổi với một số vi sinh vật (m ycoplasm a, nguyên sinh động vật, m ột số vi khuẩn) vl những chất này tham gia vào th àn h phẩn của th àn h tế bào m à các vi sinh vật đđ không tự tổng hợp được ra chúng (S.H. H utner, G.G. Holtz, 1962). C hảng hạn M ycoplasma mycoides thường đòi hỏi phài được cung cấp glixerin, nhiéu loại khác đòi hỏi các axit béo với chuỗi cacbon khá dài. Nổi chung nhu cáu vé ax it béo của M ycoplasma và nguyên sinh động vật thường là không đặc hiệu, nghỉa là cd thể cung cấp b ất kl axit béo nào thuộc loại bão hòa hoặc chưa bão hòa.

Một số xạ khuẩn (như Actinom yces israeli) đòi hỏi axit oleic. Năm thường ít đòi hỏi các ax it béo mạch dài nhưng cd m ột số nấm m en (như P ityrosporum ovale) muốn phát triể n cấn phải được cung cấp các axit béo 14C hoặc 16C. Một số vi khuẩn sống trong dạ cỏ trâ u , bò đòi hỏi phải cd sản m ột sổ các axit béo mạch ngán.

N hiéu M ycoplasma đòi hỏi phải được cung cấp cả một số x terin với các mạch bên cđ cấu tạo xác định. N hiéu loại nguyên sinh động v ật củng đòi hỏi các x terin cđ cấu trú c đặc hiệu.

Inozit và colin th am gia vào th àn h phẩn photpholipit của m àng tế bào do đd củng là c h ất sinh trưởng đối với một số loại vi sinh vật. Chúng thường cấn các chất này với nổng độ trong môi trư ờ ng vào khoảng 10-20 y/ml ; C hẳng hạn m ezoinozit là chất sinh trư ở n g của nhiều loại nấm men, còn colin là chất sinh trưởng của m ột số chủng Diplococcus pneum oniae.

Một số vi sinh vật (như H aem ophilus parainfluenzae, N eisseria perflava) đòi hỏi phải cò các chát sinh trưởng thuộc loại diam in và poliamin để hoạt hóa riboxom. Đó là các ch át xperm in, xperm idin, putrisin. Chúng thường được các vi sinh vật này đòi hỏi với nổng độ tro n g môi trư ờ ng khoảng 2 - 1 0 y/ml.

Từ khi phát sinh ra "men hô hấp vàng” (W arburg và C hristian, 1932) m à coenzim được xác định là riboAavin photphat, người ta đã chú ý rấ t nhiều đến việc nghiên cứu cơ ch ế tác dụng của các vitam in. Ngày nay người ta đã xác định thấy r ấ t nhiéu các vitam in tan trong nước, th am gia vào th àn h phấn coenzim của các enzim và nhờ đò chúng cố vai trò r ấ t lớn tro n g các quá trỉn h trao đổi chất. Vai trò của các vitam in ta n tro n g lipit đối với các chuyển hda trong cơ th ể sinh vật được biết đến ít hơn.

T rong số các vi sinh vật dị dường ch át sinh trưởng thỉ cũng tùy từ ng loại mà cổ nhữ ng nhu cấu khác nhau đổi với từ ng vitam in.

Đã không ít các tài liệu nghiên cứu nhàm làm sáng tỏ cơ chế, tác dụng của từ n g loại vitam in tro n g các hoạt động trao đổi chất ở cơ th ể sóng.

160

Nhiểu vitamin cđ vai trò quan trọng trong quá trình oxi hda khử. Ví dụ riboílavin tham gia vào enzim ílavin, nicotinamit tham gia vào enzim piridinhidrogenaza, axit ascocbic cũng co tác dụng như một hệ oxi hóa khử, còn biquinon (cd cấu trúc gẩn gũi với vitamin E) được chứng minh là tham gia vào việc chuyển electron giữa ílavoprotein và xitocrom c .

Nhiểu vitam m cđ vai trò quan trọng tro n g quá trỉn h hoạt htía các axit am in. C hẳng hạn piridoxin tham gia vào nhiểu enzim decacboxylaza axitam in và nhiổu enzim trasam in aza. P h ản ứng đổng phân hóa axit glutam ic th àn h axit /S-m etylasparaginic và phản ứng đổng phân hóa axit xucxinic th àn h axit m etilam alonic có sự th am gia của các coenzim cobamit.

Coenzim A (cãu tạo bởi axit adenilic, axit photphoric, xixteam in và ax it p antotenic) có vai trò q uan trọng tro n g việc chuyển gốc axetyl, chúng còn tham gia vào q u á trìn h benzoyI hóa glixin th àn h axit hiuric.

Chuyên gốc cacbon. Tiam in tham gia vào enzim decacboxylaza piruvic và các decacboxylaza của a - ketoaxit khác. Biotin tham gia vào coenzim của ph ản ứng /3-cacboxyl hóa (có vai trò quan trọng tro n g chu trin h Krebs). Axit folic th am gia vào nhiéu coenzim quan trọ n g như focm iltetrahidrofolic (cđ tác dụng chuyển focmin khi tổng hợp purin), m etilentetrahidroíolic (cd tác dụng chuyển hidroxim etyl, ví dụ chuyển gỊixin th àn h xerin, chuyển axit dezoxiuridilic th àn h axit tim idilic). N hiêu v itam in th am gia vào các coenzim vai trò quan trọ n g tro n g việc thực hiện các phản ứng của quá trình quang hợp (chẳng hạn các coenzim piridinnucleotit, ílavinnucleotit, ax it tioctanic).

Một số vi sinh v ật (các chủng tự nhiên hoặc các chủng ctí được do gây đột biến) không cd khả n ăn g tự tổng hợp ra những vitam in n h ấ t định nhưng lại r ấ t cẩn tới sự có m ật của các vitam in này. Một số chủng cd mức độ p h át triể n t ĩ lệ th u ậ n với nổng độ của nhữ ng vitam in n h ất định tro n g môi trường. Người ta đã sử dụng ch ú n g để định lượng các vitam in này. Phương pháp định lượng vitam in bằng vi sin h v ật những ưu điểm đáng kể. Một m ặt nd cho phép xác định được cả n h ữ n g nổng độ vitamin r ấ t nhỏ, xác định được cả những lượng vật m ẫu rấ t ít và m ặt khác tro n g nhiểu trư ờ n g hợp cho phép phân biệt được những loại "vitam in thật" (cd h o ạt tín h sinh học) với n h ữ n g "vitamin giả" có cấu trú c tương tự.

Dượi đây là bảng kê một số vi sinh v ật cd th ể dùng để định lượng v itam in và phạm vi nổng độ vitam in thích hợp khi tiến hành phân tích bằng phương pháp này.

Loại vitamin Vi sinh vật chì thị Phạm vi nổng độ

vitamin trong mẫu phân tích (lượng chúa trong lm l)

(1) (2) (3)

1 - Tiamin (vitam in Bi) Staphylococcus aureus Lactobacillus fermenti

0-0,5 *

ATCC 9338

Lactobacillus vìridenscens

0 -5 mỵ

ATCC 12706 0-0,01 y

Streptococcus S20B Saccharomyces cerevisiae

0 -0 ,2 my

ATCC 77.53 0 -0 ,3 my

Endomyces vemalia 0-0,1 y

Phycomyces blakesleeanus 0-0,01 Y

Phytophthora cinnamomi 0-1,25 my

- 3 - 9

(•) my (miligamma = ng (nanogam) = 1 0 y = 10 g

11 VSVH 161

(1) (2) (3) 2 - Riboílavin (vitamin B2) Lactobacillus casei ATCC 7469 0-0,15 Y

3 - Axit pantotenic Lactobacillus casei ATCC 7469 0 -0 2 y

(vitamin B3) Lactobacillus arabinosus 0-0,02 y

Lactobacillus plantarum ATCC 8014 0-2,5 y.

Proteus morganii ATCC 8091 Saccharomyces cerevisiae hoặc

0-0.5 Y

Sacchoromycodes ỉudwigii 0-0,4 y

Saccharomyces caresbergensis ATCC 9080 0-0,04 y

Neurospora crassa N. 5531 0 -1 y

4 - Axit nicotinic Acetobacter suboxydans 0 -3 y

Proteus vulgaris 19 hay HX. 19 0 1 0 ĩ uằ

Lactobacillus arabinosus 1 7-5 0-0,1 Y

Lactobacillus plantarum ATCC 8014 0-0,1 y

Shigelỉa paradysenteriae 0-0,05 y

Leuconostoc mesenteroides ATCC 9135 0-0,05 y

Torula cremoris ATCC 2512 0 -0 ,2 y

5 - Piridoxin Leuconostoc mesenteroides 0-0,02 Y

Neurospora sitophilia ATCC 9276 0 -0 .2 5 y Saccharomyces carlsbergensis ATCC 9080 0-0,1 Y

Saccharomycodes ludwigii 0 -0 ,2 y

Saccharomyces cerevisiae 0 - 0 01 y

Lactobacillus casei 0-0,4 my

Streptococcus faecalis 0 - 1,0 my

Ophỉostoma multiannulatum 0 - 1.0 rrr/

6 - Axit folic Streptococcus faecalis ATCC 8043 0-0.016 y

Lactobacillus casei ATCC 7469 0 - 10 my

Clostridium acetobutylicum 0-0,1 .my

7 - Axit p-aminobenzoic Lactobaciỉlus arabinosus 0-0,15 my

(APAB, vitamin B10) Acetobacter suboxydans ATCC 621 0- 0,05 my

8 - Biotin (vitamin H, B7) Clostridium butylis 21 0-0,01 rrrỵ

Lactobacillus casei 0-0,1 my

Lactobacillus arabinosus ATCC 17-5 0-0,1 my Lactobacillus plantarum ATCC 8014 0 -0 ,2 my

Neurospora crassa N. 34486 0-0,1 my

Saccharomyces cerevisiae ATCC 7754 0-0,1 my

9 - Vitamin B12 Escherichia coli ĩ 1 3-3 0 -0 ,2 my

(xianocobalamin) Escherichia coli M -200 0-0,05 m /

Lactobacillus leichmannii ATCC 7830 0-0,05 nry Lactobacillus ỉeichmannii ATCC 4797 0-0,08 mỵ Ochromonas methamenis ATCC 11532 0-0,05 my

Euglena gracilìs ATCC 12715 0-0,08 Y

Lactobacillus lactis ATCC 8000 0-05 y

10 - Inozit (vitamin Bs) Saccharomyces carlbergensis ATTC 9774 0 -0 .8 Y

11 - Colin (vitamin B4) Neurospora crassa ATCC 9277 0-0,05 y

12 - Niaxin Laciobacillus plantarum ATCC 8014 0 -5 0 my

Ngoài các vi sinh v ật chỉ th ị m ẫn cảm cao với một số loại vitam in kê trên trong th iên nhiên còn rấ t nhiếu các vi sinh vật khác muốn phát triể n bình thường cũng cần phải được cung cấp một hoặc nhiểu loại vitam in khác nhau. Có th ể kể tới m ột số ví dụ sau đây : N hiểu loài Leptospira, Staphylococcus cẩn vitam in B r C lostridium tetani (trự c khuẩn uốn ván), vi khuẩn lactic cấn vitam in B^. Vi khuấn lactic, vi khuẩn axetic, nhiéu loài C lõstridium , nấm m en cần axit pantoteníc. Một số Pneumococcus (phế cáu khuẩn) cấn colin. Staphylococcus aureus (tụ cấu vàng), Shigella flexneri (trực khuẩn lị Flexne) Corynebacterium diphtheriae (trực khuẩn bạch hấu) Salm onella paratyphi (trực khuẩn phó thương hàn) m ột số loài Pasteurella, Pneumococcus cần vitam in p p . Nhiều loại Streptococus, Clostridium và vi khuẩn lactic cắn vitamin B&. Một sổ loài nấm men và

162

vi khuẩn lactic cần biotin. Nhiểu loài Clostridium và vi khuẩn lactic cấn axit folic.

Pndumococcus, Meningococcus (cấu khuẩn viêm màng não), Shigelỉa (trực khuẩn lị) cấn axit paraaminobenzoic. Nhiẽu Leptospira và vi khuẩn lactic cấn vitamin B Vitamin c khả năng kích thích sự phát triển của Clostridium tetani, Clostridium perỊringens kích thích sự lên men của vi khuẩn lactic. Vitamin K được biết là cấn thiết đối với sự phát triển của Mycobacterium paratuberculosis (trực khuẩn phó lao)...

M ặt khác người ta nhận thấy rằn g rẫ t nhiéu vi sinh vật cd khả n ă n g tổ n g hợp vitam in. Sinh khối vi sinh vật thường chứa hấu hết các loại vitam in chủ yếu với nhữ ng hàm lượng khá cao.

Nhỉn chung sinh khối nấm men thường chứa nhiêu vitam in hơn so với sinh khối các loại vi sinh v ật khác. M ặt khác nấm m en lại có hàm lượng protein cao (48 - 52%) và có tốc độ sinh sôi nẩy nở rá t nhanh. Chính vì những lí do này m à từ lâu người ta đã xây dựng các nhà máy nhằm sản x u ất sinh khối vitam in dùng làm thứ c à n bổ sung cho người và gia súc, gia cấm.

Sản lượng men gia súc (nẫm m en dùng đ ể nuôi gia súc, gia cấm) tă n g lên r ấ t nhanh chóng ở hấu hết các nước công nghiệp phát triển . Chỉ tín h riêng ở Liên Xô (cù) sản lượng men .gia súc (đi từ nguyên liệu thực vật) năm 1965 là 9 3 . 0 0 0 tấn , nám 1966 là 124.600 tấ n , năm 1970 : 260.500 tấn , năm 1971 : 314.200 tấn. Quy mô của việc sản xuất men càng được nhân lên nhanh chóng sau khi các nhà khoa học nghiên cứu thành công việc sản x u ất sinh khối nấm men đi từ các phụ phẩm của công nghiệp dầu hỏa.

Người ta đã kiểm tr a thấy tro n g lk g men gia súc sàn xuất ở Liên Xô (củ) cổ chứa khoảng 13 - 18mg tiam in, 20 “ 40m g riboflavin, 60 - lOOmg axit p an to ten ic và nhiều vitam in khác. Tế bào nấm men cđ chứa khá nhiéu ecgoxterin (tiên vitam in D). Sau khi sử lí bằng tia tử ngoại ecgoxterin sẽ chuyển biến thành ecgocaxiferon (vitam in D2).

Một số phân tích cho biết tro n g mỗi gam nấm men gia súc khô đã chiếu tia tử ngoại thường chứa đến 1 0 . 0 0 0 - 2 0 . 0 0 0 đơn vị quốc tế vitam in D2-

Các sản phẩm lên m en (rượu, bia, bánh mỉ, bánh bao...) và các loại dược phẩm chế tạo từ m en bia khô đểu chứa phong phú vitam in. Việc nghiên cứu để sàn x u ất các loại "thịt nhân tạo" dùng cho người từ sinh khối nấm m en cũng cò n h ữ n g triể n vọng rấ t lớn.

Người ta đã sử dụng thành công một số loại vi sinh vật để sàn xuất ở quy mô công nghiệp một số loại vitamin tinh khiết dùng trong y học. Đáng chú ý nhất là axit ascocbic (vitamin C), riboílavin (vitamin B2), xianocobalamin (vitamin Bj2) và ecgocanxiíeron (vitamin D2).

Việc oxi hđa socbit th àn h socbozơ là m ột giai đoạn quan trọ n g của công nghiệp sản x u ất vitam in c . Để cđ socbit người ta đem tinh bột thủy phân bàng ax it th àn h D-glucozơ. Sau đd đư a niken ở d ạng khử vào dung dịch chứa 40 - 50% glucozơ. Tiến hành thổi khí hidro ở điéu kiện áp su ấ t cao (150 - 175atm) để khử glucozơ th àn h socbit (D -gluxit). Loại bỏ niken rổi dùng phương pháp trao đổi ion để tách socbit ra.

Muốn chuyển hóa socbit th àn h socbozơ người ta phải sử dụng khà nân g oxi hđa của loài vi khuẩn Acetobacter suboxydans. Khi đổ socbit sẻ bị oxi hda th àn h L-socbozơ.

Tiếp đđ thông qua m ột loạt các xử lí hóa học khác L-socbozơ sẽ chuyển hđa th àn h axit ascocbic.

163

Một phần của tài liệu Vi sinh vật học (Trang 160 - 168)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(517 trang)