-
شماره ركورد
28997
-
پديد آورنده
زهرا خزائيلي نجف آبادي
-
عنوان
بررسي عوامل موثر بر توليد رنگدانه قارچي در بيوراكتور بسترآكنده
-
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
-
رشته تحصيلي
بيوتكنولوژي
-
سال تحصيل
1399
-
تاريخ دفاع
1402/04/27
-
استاد راهنما
دكتر پريسا حجازي
-
دانشكده
مهندسي شيمي نفت و گاز
-
چكيده
رنگ ها به طور گسترده در صنايع غذايي، دارويي و نساجي مورد استفاده قرار مي گيرند. به دليل احتمال محدوديت هاي استفاده از رنگدانه هاي مصنوعي، رنگدانه هاي طبيعي به عنوان جايگزين در حال توسعه است. ميكروارگانيسم¬ها يكي از بهترين منابع طبيعي توليد رنگ هستند. قارچ موناسكوس پورپورئوس يكي از گونه¬هاي مولد رنگدانه است كه قابليت توليد بيشترين ميزان رنگدانه را با استفاده از تخمير حالت جامد در محيط كشت حاوي نشاسته دارد. در اين پژوهش، از پوسته¬ي سيب زميني خشك شده به عنوان محيط كشت اين قارچ استفاده شد. ابتدا آزمايشاتي مقدماتي براي يافتن بهترين محيط كشت نمكي و غلظت و مقدار مايه تلقيح و همچنين سايز سوبسترا در مقياس ارلن انجام شد. سپس با افزودن محيط كشت نمكي مناسب به سوبستراي خشك و خرد شده و مايه تلقيح، تاثير دو متغير رطوبت اوليه سوبسترا و هوادهي بر ميزان توليد رنگدانه (قرمز، نارنجي و زرد) و رشد ميكروارگانيسم در بيوراكتور بستر آكنده آزمايشگاهي به حجم 0.127 ليتر از جنس پلي پروپيلن مورد بررسي قرار گرفت. در اين آزمايش از روش آماري طراحي عاملي استفاده شد و رطوبت در دو سطح 55 و 60 درصد و راهبرد هوادهي در چهار سطح هوادهي دائم با جريان 6 ليتر بر ساعت، هوادهي دائم با جريان 8 ليتر بر ساعت، هوادهي متناوب 12 ساعت در روز و هوادهي متناوب 18 ساعت در روز مورد ارزيابي قرار گرفت. تغيير در رطوبت اوليه سوبسترا بر ميزان رشد تاثير معناداري نداشت اما بر توليد رنگدانه موثر بود. بيشترين ميزان توليد رنگ ها در رطوبت اوليه 55 درصد اتفاق افتاد. همچنين بيشترين ميزان رشد در هوادهي كمتر يعني هوادهي متناوب 12 ساعت در روز و بيشترين توليد رنگدانه در هوادهي متناوب 18 ساعت در روز با رطوبت 55 درصد مشاهده شد. مطابق با اين پژوهش شرايط بهينه¬ي توليد رنگ قرمز، رطوبت 55 درصد و هوادهي متناوب با جريان 6 ليتر بر ساعت به صورت 18 ساعت در شبانه روز بدست آمد. همچنين بررسي پايداري رنگدانه هاي توليد شده نشان مي دهد كه اين رنگدانه در محدوده دمايي 80- تا 40 درجه سانتي گراد و pH برابر 6 تا 8 و شرايط نور و تاريكي و اتوكلاو، پايداري بسيار خوبي دارد.
-
تاريخ ورود اطلاعات
1402/08/13
-
عنوان به انگليسي
Investigation on the factors influencing production of fungal pigment in the packed bed bioreactor
-
تاريخ بهره برداري
7/17/2024 12:00:00 AM
-
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
زهرا خزائيلي نجف آبادي
-
چكيده به لاتين
Pigments are widely used in food, pharmaceutical and textile industries. Because of possible limitations in the use of artificial pigments, natural pigments are being developed as alternatives. Microorganisms are one of the best natural sources of pigment production. Monascus purpureus fungus is one of the pigment-producing species that has the ability to produce the highest amount of pigment by using solid state fermentation in a culture medium containing starch. In this research, dried potato peel was used as the culture medium for this fungus. First, preliminary experiments were done to find the best saline culture medium, the concentration and amount of inoculum, as well as the size of the substrate in the shake flasks. Then, by adding a suitable salt culture medium to the dry and crushed substrate and the inoculum, the effect of the two variables of initial substrate moisture content and aeration on the amount of pigment production (red, orange and yellow) and the growth of microorganisms in the laboratory packed bed bioreactor with a volume of 0.127 liters made of polypropylene was investigated. In this experiment, the statistical method of factorial design was used and the humidity at two levels was 55 and 60% and the aeration strategy was at four levels: constant aeration with a flow of 6 liters per hour, constant aeration with a flow of 8 liters per hour, intermittent aeration 12 hours a day and intermittent aeration 18 hours per day was evaluated. The change in the initial substrate moisture content did not have a significant effect on the growth rate, but it was effective on the pigment production. The highest amount of pigment production occurred in the initial substrate misture of 55%. Also, the highest fungal growth rate was observed in less aeration, i.e. intermittent aeration 12 hours per day, and the highest pigment production was observed in intermittent aeration 18 hours per day with 55% moisture. According to this research, the optimal conditions for the production of red color, moisture of 55% and intermittent aeration with a flow of 6 liters per hour for 18 hours per day were obtained. Also, the investigation of the stability of the produced pigments shows that this pigment has very good stability in the temperature range of -80 to 40 °C and pH equal to 6 to 8 and the conditions of light, darkness and autoclave.
-
كليدواژه هاي فارسي
رنگدانه ميكروبي , قارچ موناسكوس پورپورئوس , بيوراكتور بسترآكنده , هوادهي , رطوبت سوبسترا
-
كليدواژه هاي لاتين
Microbial pigment , Monascus purpureus fungi , Packed bed bioreactor , Aeration strategy , Substrate moisture
-
Author
Zahra Khazaeli
-
SuperVisor
dr Parisa Hejazi
-
لينک به اين مدرک :