A szakdolgozatom témája az Aspergillus niger fonalas gomba enzimtermelésének fermentációs optimalizálása. A Debreceni Egyetem Természettudományi és Technológiai Kar Biomérnöki Tanszékén dolgoztam ezzel a projekttel. A montreali Concordia Egyetemmel kötött tanszékünk egy megállapodás extracelluláris enzim előállítására és eljuttatására. Ehhez egy a kanadai egyetem kutatói által génmanipulált törzset küldtek számunkra, a mi feladatunk volt optimális enzimtermelésre bírni a gombát. Szakdolgozatomban három fő kérdésre adtam választ. Elsőként azt vizsgáltuk, hogy a pH változás hogyan befolyásolja a proteintermelést, célszerű-e szabályoznunk egy bizonyos érték köré vagy nem szükséges a pH reguláció. Egyértelmű eredményt kaptunk ezt a kérdést illetően, nagyban hozzájárul a pH 5,2-5,0 értékekre való szabályozása a megfelelő fehérjetermelés

érdekében. Több mint kétszeres proteintartalmat detektáltunk a kontrollált fermentorban a nem- szabályozottal szemben úgy, hogy rövidebb idő alatt zajlott le a folyamat kontrollált pH mellett.

Ezen túl minden fermentáció pH-ját szabályoztuk ilyen módon. Második közülük, hogy a két kapott tápoldat, a CORN és STIPT tápoldatok közül melyiken érhető el a magasabb enzimtermelés. Összevetésünk itt is kifejezetten hasznosnak bizonyult, hiszen az eredmények kimutatták, hogy a STIPT média közel fele olyan hosszú idő alatt és fele annyi szénforrás szüksége mellett magasabb összprotein tartalmat hozott, mint a CORN táplevesen végzett folyamat. Míg a CORN esetében 8,94 g/l volt a maximum, a STIPT talajon 14,9 g/l fehérjekoncentrációt is elértünk. Tehát a további félüzemi sarzsok során STIPT tápoldattal dolgoztunk. Harmadik, egyben utolsó feladatom volt összehasonlítani a szakaszos (batch) és ráadagolásos (fed-batch) kisüzemi fermentációk profiljait, a legmagasabb hozam elérése érdekében. Mint azt az előző fejezetben levezettem, a szakaszos fermentálás a preferálandó a kettő közül. Ennek egyik oka az, hogy nem értünk el ráadagolással magasabb proteintartalmat, hiába folyt egy nappal tovább a fermentáció. Ám a jelentősebb indok a megnövekedett szénforrás, vagyis glükóz igény. Az egyik fő költséget a tápoldatok során a glükóz jelenti, így a közel azonos produktum mellett a minél kevesebb anyagot igénylő és gyorsabb módszer használata célszerű. A következő fermentációkat így szakaszos, vagyis batch módon végeztük. Vizsgálataink és összevetéseink szükségesek voltak és hasznosnak bizonyultak annak érdekében, hogy a kinyerés, vagyis az downstream során a legnagyobb enzimtartalmat biztosítsuk és tanszékünk projektje sikeresen záruljon.