Ảnh minh họa: sưu tầm

Một số chủng Bacillus subtilis được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất probiotic. Chúng có khả năng tạo nội bào tử, chịu được điều kiện pH acid của dạ dày. Probiotic sản xuất các enzyme hỗ trợ tiêu hóa thức ăn và ức chế các loại vi khuẩn gây bệnh. Do đó, probiotic góp phần làm giảm việc sử dụng kháng sinh trong chăn nuôi.

Nghiên cứu này nhằm lựa chọn điều kiện lên men cho sự sinh trưởng của Bacillus subtilis BSVN15 ứng dụng trong sản xuất probiotic cho chăn nuôi. Mật độ tế bào trong dịch nuôi cấy (CFU/mL) là thông số được sử dụng để đánh giá ảnh hưởng của các điều kiện lên men.

Nghiên cứu được thực hiện trên môi trường cơ bản LB* (trong đó peptone được thay thế cho tryptone). Các thông số lựa chọn bao gồm thời gian lên men, tỷ lệ giống, nhiệt độ, pH, nguồn carbon và nồng độ nguồn carbon chính, nguồn nitrogen và nồng độ nguồn nitrogen chính, các ion kim loại trong các nguồn muối khoáng bổ sung.

Năng suất sinh khối chủng B. subtilis BSVN15 đạt 6,3x10¹¹CFU/ml trong điều kiện lên men được chọn là pH 7, nhiệt độ 37^oC, lắc 200 rpm, sử dụng 1,5% (w/v) glucose là nguồn carbon chính, 1% (w/v) peptone là nguồn nitrogen chính, có bổ sung thêm muối khoáng chứa ion Ca²⁺ ở nồng độ 50 mM sau 24 giờ lên men với tỷ lệ tiếp giống 7% (v/v). Mật độ CFU/mL trong điều kiện lên men được lựa chọn cao hơn 26 lần so với lên men trong điều kiện bình thường ở nhiệt độ 30^oC, lắc 200 rpm, trên môi trường cơ bản LB*. Trong các yếu tố lựa chọn, nhiệt độ và thành phần dinh dưỡng mang tính quyết định tới tốc độ sinh trưởng của chủng vi khuẩn B. subtilis BSVN15.