بهینه سازی اثر اعمال فراصوت و افزودن گلوکز بر میزان رشد سلولی ساکارومایسس سرویزیه (PTCC 5269) با روش پاسخ سطح (RSM)

ساکارومایسس سرویزیه، تخمیرکنندهی قوی است که کارایی بسیار بالایی در صنعت تخمیر و تولید محصولات تخمیری دارد. روش های متعددی برای افزایش میزان رشد و توده سلولی این مخمر وجود دارد، یکی از این روش ها استفاده از فراصوت می باشد. تحریک فراصوت با شدت پایین، باعث تحریک افزایش خروج آنزیم از دیواره ی سلولی شده و می تواند نفوذپذیری غشا و سرعت انتقال مواد را بهبود بخشد و رشد و تولید مثل سلول ها را بهینه کند. در نتیجه، کاربردی مناسب در افزایش رشد مخمر و تولید پروتئین تک سلولی خواهد داشت. هدف پژوهش حاضر، بهینه سازی اثر اعمال فراصوت با شدت پایین، بر رشد سلولی مخمر بود.
در این تحقیق از مخمر ساکارومایسس سرویزیه (5269 PTCC) استفاده شد. بهینه سازی توان (2، 6 و 10 وات) و زمان (10، 20 و 30 ثانیه) اعمال امواج فراصوت با شدت پایین و میزان غلظت گلوکز (5، 10 و 15% حجمی- حجمی) در محیط کشت مخمر، بر راندمان رشد سلول، با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM) مورد بررسی قرار گرفت.
شرایط عملکرد بهینه حاصل از روش RSM، توان فراصوت 6 وات، زمان اعمال فراصوت 20 ثانیه و افزودن 10 درصد گلوکز بود. کمترین و بیشترین میزان وزن خشک مخمر، به ترتیب 1/9 و 3/43 میلی گرم مشاهده شد.
نتایج نشان داد که میزان وزن خشک با اعمال فراصوت افزایش می یابد. بیشترین توده ی سلولی مخمر پس از اعمال توان و زمان متوسط امواج فراصوت بهدست آمد. نمونه ی تیمار شده با فراصوت، در مقایسه با نمونه های تیمار نشده با فراصوت، افزایش معنی داری را در وزن خشک مخمر، از خود نشان داد. با افزایش رشد سلولی، شرایط برای استفاده از مخمر ساکارومایسس سرویزیه به عنوان پروتئین تک سلولی با توجه به خواص پروبیوتیکی این مخمر، بهینه شد.