Отходы персиковой пальмы и Trichoderma stromaticum: потенциал экономичного производства амилазы

Амилазы — одни из важнейших биотехнологических и промышленных ферментов, применяемых в различных секторах: пищевом, фармацевтическом, текстильном, химическом, целлюлозно-бумажном и производстве моющих средств.

Использование агропромышленных субстратов и микроорганизмов открывает потенциал для производства недорогих ферментов. Микробные ферменты предпочтительны для удовлетворения потребностей промышленности благодаря способности улучшать физическую и химическую устойчивость к экстремальным условиям (высокая температура и pH), а также осуществлять различные каталитические реакции.

Исследование под руководством доктора Андреи Миуры да Косты (Университет штата Санта-Крус) показало производство амилазы грибком Trichoderma stromaticum AM7 с использованием отходов персиковой пальмы в качестве субстрата. Результаты опубликованы в журнале Mycology.

Был применён симплекс-центроидный план эксперимента, а для определения математической модели, описывающей связь между откликом и независимыми факторами (пропорциями источников азота), использовали методology поверхности отклика. Оптимальная пропорция конечной смеси составила: 70% пептона, 24,3% фосфата аммония и 5,7% кожуры какао-бобов. После добавления этих источников азота производство амилазы T. stromaticum AM7 увеличилось на 45%.

Исследователи также определили оптимальные значения pH и температуры для стабильности амилазы, а также влияние ионов металлов и химических реагентов на её активность. Биохимические свойства показали стабильность фермента в кислой среде (pH 4,0) и при высоких температурах до 50°C–60°C. Кроме того, на фермент слабо влияло присутствие ионов и денатурирующих агентов, что делает амилазу T. stromaticum AM7 особенно перспективной для применения, главным образом, в пищевом секторе.

В этом новаторском исследовании грибок T. stromaticum AM7 эффективно производил амилазу в процессе твердофазной ферментации, используя отходы персиковой пальмы как недорогой субстрат, что упрощает и делает производство этого фермента экономически жизнеспособным.

«Экономичная экстракция фермента и стабильная амилаза подчёркивают её большой потенциал для промышленного применения, особенно в пищевых процессах», — заявила доктор Андреа Миура да Коста.