3692

3692

بهينه سازي شرايط و محيط كشت توليد زانتان توسط زانتوموناس كمپستريس

كارشناسي ارشد

مهندسي شيمي - بيوتكنولوژي

اسفند 1383

1383

دكتر شاه حسيني

09

در اين پروژه ابتدا روشهاي آناليز ميكروارگانيسم ،زانتان بررسي شده است .حضور زانتان ،ويسكوزيته كشت را به شدت افزايش مي دهد و اين امر مانع از ته نشيني باكتري مي شود .در ترسيب زانتوموناس كمپستريس ،بهترين زمان براي سانتريفوژ در دور rpm ٤٠٠٠ تعيين شده است .همچنين اسكن محلولهايي از زانتان و زانتوموناس كمپستريس در طول موج هاي مختلف نشان داده مي دهد كه اين باكتري و محصولش ،هيچ گونه جذب خاصي در برابر طول موجهاي nm ٢٠٠ تا nm ٩٠٠ ندارند .درمرحله بعد ،روشهاي اندازه گيري گلوكز و نيترات آمونيوم مورد بررسي قرار گرفتند .آزمايشات نشان مي دهند كه حضور صمغ زانتان ،هيچگونه خطايي در كيت گلوكز ايجاد نمي كند .سپس بهينه سازي شرايط و محيط كشت رشد زانتوموناس كمپستريس و توليد زانتان انجام شد .براي انجام اين آزمايشات از روش آماري تاگوچي استفاده شد .قبل از شروع اين دسته از آزمايشات ،ميزان pH مناسب مايه تلقيح در توليد بيشترين سلول بررسي گرديد .بهترين pH براي مايه تلقيح درمحدوده خنثي است .براي بهينه سازي محيط كشت ،4 پارامتر اصلي محيط كشت غذايي زانتوموناس كمپستريس (گلوكز ،نيترات آمونيوم ،اسيد سيتريك و فسفات دي هيدروژن پتاسيم )انتخاب شدند .روش آماري تاگوچي ،نشان ميدهد كه براي رشد سلول ،مقادير بهينه گلوكز g/l ٣٠ نيترات آمونيوم g/l ٥ ، اسيد سيتريك g/l ٢ و فسفات دي هيدروژن پتاسيمg/l ١٠ و براي توليد زانتان به ترتيب،2،10 g/l 40،1، مي باشند .آزمايشات بهينه سازي شرايط كشت به روش فاكتوريل نشان داده است كه بهترين دما و pH براي توليد زانتان ،دماي ºC ٢٧ و ٧ = pH و براي رشد باكتري ،دماي ºC ٢٧ و ٥ = pH ميباشد .سپس محيط و شرايط بهينه در آزمايشات بيوراكتور در دو حالت ناپيوسته و پيوسته استفاده شده و منحني رشد ميكروارگانيسم ،توليد زانتان و مصرف گلوكز و نيتروژن مورد بررسي قرار گرفتند .آزمايشات بيوراكتور نشان مي دهند كه محصول ميكروبي زانتان ،يك محصول هم وابسته به رشد و هم غير وابسته به آن است و توليد عمده آن در فاز سكون مي باشد .رشد باكتري وابسته به ميزان نيترات آمونيوم موجود در محيط و توليد زانتان وابسته به ميزان گلوكز موجود در محيط مي باشد .از مقايسه آزمايشات كشت پيوسته و ناپيوسته مي توان نتيجه گرفت كه قابليت توليد هم زانتان و هم زانتوموناس كمپستريس در كشت پيوسته به مراتب بيشتر از كشت ناپيوسته است .