ภาวะเหมาะสมของการผลิตเซลลูเลสจากเชื้อรา ที่คัดแยกจากบริเวณปลูกป่าศรนารายณ์ agave sisalana perrine

Abstract

การเก็บรวบรวมและคัดแยกเชื้อราจากดินบริเวณใต้ต้นป่านศรนารายณ์ เศษต้นและใบป่านศรนารายณ์ และวัสดุเหลือทิ้งจากโรงงานอุตสาหกรรมทำเชือก ได้เชื้อราทั้งสิ้น 99 สายพันธุ์ ในจำนวน นี้มีเพียง 52 สายพันธุ์ ที่สามารถผลิตเอนไซม์เซลลูเลสได้ โดยสายพันธุ์ที่สามารถผลิตเอนไซม์เซลลูเลสได้สูงสุดให้ค่า filter paper activity (FPA) เท่ากับ 0.274 u/ml ที่อุณหภูมิ 37 °c เมื่อศึกษา ลักษณะทางสัณฐานวิทยาพบว่าเชื้อรานี้คือ Acrophialophora sp. เมื่อศึกษาถึงภาวะที่เหมาะสมในการผลิตเอนไซน์เซลลูเลสจาก Acrophialophora sp. ที่แยกได้ พบว่า pH เริ่มต้นของอาหารเลี้ยงเชื้อคือ 5.00 ที่อุณหภูมิ 40°c โดยมี microcrystalline cellulose (MCC) ความเข้มข้น 3 เปอร์เซ็นต์ เป็นแหล่งคาร์บอน และมี NH4NO3 ความเข้มข้น 0.4 เปอร์เซ็นต์ เป็นแหล่งไนโตรเจน นอกจากนี้การเติม casein ความเข้มข้น 0.100 เปอร์เซ็นต์ ช่วยให้เชื้อราผลิตเอนไซม์ให้ค่า FPA และ carboxymethyl cellulase (CMCase) เพิ่มขึ้น 1.26 และ 1.66 เท่า ตามลำดับ และเมื่อทาการผลิตเอนไซม์ในถังหมักขนาด 5 ลิตร พบว่าการผลิตในภาวะที่ไม่มี การควบคุม pH เชื้อราสามารถผลิตเอนไซม์ให้ค่า FPA และ CMCase สูงกว่าการผลิตในภาวะที่มีการควบคุม pH ให้เป็น 5.00 ประมาณ 1.03 และ 1.10 เท่า ตามลำดับ เมื่อศึกษาการผลิตเอทธานอลแบบเชื้อผสมโดยใช้ Acrophialophora sp. ร่วมกับ S. cerevisiae พบว่าการหมักที่อุณหภูมิ 40 °c โดยมีเส้นใยของป่านศรนารายณ์เป็นวัสดุหมัก สามารถผลิตเอทธานอลได้สูงถึง 0.733 กรัมต่อ 100 มิลลิลิตร หรือ 0.244 กรัมเอทธานอลต่อกรัมซับสเทรต(g/g) ในขณะที่การใช้ .T. reesei ร่วมกับ S. cerevisiae สามารถผลิตเอทธานอลได้สูงถึง 1.530 กรัมต่อ 100 มิลลิลิตร หรือ 0.510 g/g.