การหมักแบบเฟดแบตช์เพื่อผลิตกรดจิบเบอเรลลิก

Fed-batch fermentation for gibberellic acid production

Name: อภิรดี จันทร์ทอง

ThaSH: การหมัก

Abstract: งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ เพื่อหาภาวะที่เหมาะสมในการผลิตกรดจิบเบอเรลลิกจากเชื้อ Gibberella fujikuroi N9-34 ในกระบวนการหมักแบบแฟดแบกซ์ จากการทดลองเบื้องต้นโดยใช้กระบวนการหมักแบบแบตซ์ ในถังหมักขนาด 5 ลิตร พบว่า อาหารเลี้ยงเชื้อที่เหมาะสมสำหรับการผลิตกรดจิบเบอเรลลิก ประกอบด้วย น้ำตาลซูโครส 100 กรัมต่อลิตรเป็นแหล่งคาร์บอนแอมโมเนียมซัลเฟต 1.68 กรัมต่อลิตรร่วมกับการถั่วเหลืองที่สกัดน้ำมันออกแล้วปริมาณ 5.9 กรัมต่อลิตรเป็นแหล่งไนโตรเจน โพแทสเซียมไดไฮโดรเจนฟอสเฟต 5 กรัมต่อลิตร แมกนีเซียมซัลเฟต 1 กรัมต่อลิตร อลูมิเนียมออกไซด์ 0.1 กรัมต่อลิตร และน้ำมันถั่วเหลืองร้อยละ0.2 (ปริมาตรต่อปริมาตร) ทำการหมักโดยควบคุมอุณหภูมิที่ 25 องศาเซลเซียส อัตราการให้อากาศ 1 vvm และอัตราการกวนเริ่มต้น 600 รอบต่อนาที หลังจากทำการเลี้ยงเชื้อเป็นเวลา 24 ชั่วโมงจึงทำการควบคุมปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำหมักเป็น 20 เปอร์เซ็นต์ของปริมาณออกซิเจนที่ละลายได้อิ่มตัวตลอดการทดลอง สามารถผลิตกรดจิบเบอเรลลิกได้ 1,203.11 มิลลิกรัมต่อลิตรในชั่วโมงที่ 192 ส่วนการหมักแบบแฟดแบตช์โดยการควบคุมปริมาณน้ำตาลในถังหมักเท่ากับ 40 กรัมต่อลิตร โดยใช้ภาวะเช่นเดียวกับการผลิตกรดจิบเบอเรลลิกแบบแบตช์สามารถผลิตกรดจิบเบอเรลลิกได้ 968.43 และ1,244.43 มิลลิกรัมต่อลิตรในชั่วโมงที่ 192 และ264 ตามลำดับ และเมื่อทำการควบคุมปริมาณน้ำตาลในถังหมักเท่ากับ 40 กรัมต่อลิตร ร่วมกับควบคุมปริมาณไนโตรเจนในถังหมักเท่ากับ 0.05 กรัมต่อลิตรโดยการเติมแอมโมเนียมซัลเฟต ในระหว่างชั่วโมงที่ 168-216 เชื้อสามารถผลิตกรดจิบเบอเรลลิกเพิ่มขึ้นเป็น 1,321.44 มิลลิกรัมต่อลิตรในชั่วโมงที่240 ดังนั้นการหมักแบบเฟดแบตซ์ที่มีการควบคุมปริมาณแหล่งคาร์บอน และแหล่งไนโตรเจนที่เหมาะสมจะสามารถเพิ่มผลผลิตกรดจิบเบอเรลลิกได้

Abstract: The purpose of this research was to optimize conditions of gibberllic acid (GA₃) production by Gibberella fujikuroi N9-34 using fed batch fermentation. In preliminary investigation using batch fermentation in a 5 1-fermentor, the result showed that the suitable compositions of medium for gibberellic acid production contained 100g/l sucrose as carbon source, 1.68 g/l (NH₄)₂ and 5.9 g/l defatted soy bean meal as nitrogen source, 5 g/l KH₂PO₄, 1 g/l MgSO₄.7H₂O, 0.1 g/l Al₂O₃ and 0.2% (v/v) soybean oil. Process temperature, aeration rate and initial agitation speed were controlled at 25 ℃, 1 vvm and 600 rpm, respectively. After 24 hrs, the agitation speed was automatically maintained to control dissolved oxygen at 20% of saturated dissolved oxygen throughout the period of fermentation. Under these conditions, the amount of GA₃ produced was 1,203.11 mg/l at 192 hrs. For fed-batch fermentation, the total sugar content was maintained at 40 g/l, with the same condition as batch fermentation, 968.43 and 1,244.43 mg/l of GA₃ were obtained at 192 and 264 hrs, respectively. When controlling the amount of total sugar in the fermentor at 40 g/l and nitrogen at 0.05 g/l between the period of 168-216 hrs by adding (NH4)₂SO₄, the amount of GA₃ was increased to 1,321.44 mg/l at 240 hrs. Therefore, the fed-batch fermentation with a proper controlled level of carbon source and nitrogen source can increase the production of GA₃.

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. สำนักงานวิทยทรัพยากร

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: นลิน นิลอุบล

Role: ที่ปรึกษา

Name: วาสนา โตเลี้ยง

Role: ที่ปรึกษา

Created: 2547

Modified: 2560-05-04

Issued: 2560-05-02

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

ISBN: 9741761139

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: เทคโนโลยีชีวภาพ

Grantor: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

©copyrights จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	Apiradee_ch_front.pdf	5.14 MB	2	2018-06-11 10:08:39
2	Apiradee_ch_ch1.pdf	5.36 MB	2	2018-06-11 10:08:41
3	Apiradee_ch_ch2.pdf	2.88 MB	2	2018-06-11 10:08:42
4	Apiradee_ch_ch3.pdf	15.92 MB	2	2018-06-11 10:08:43
5	Apiradee_ch_ch4.pdf	1.29 MB	2	2018-06-11 10:08:46
6	Apiradee_ch_back.pdf	3.03 MB	2	2018-06-11 10:08:47

ใช้เวลา

0.029414 วินาที