جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "تخمیر حالت جامد" در نشریات گروه "زیست شناسی"
تکرار جستجوی کلیدواژه «تخمیر حالت جامد» در نشریات گروه «علوم پایه»-
در این پژوهش تولید آنزیم سلولاز به کمک قارچ تریکودرما ریسی 5142 PTCC بر سه نوع سوبسترای لیگنوسلولزی (سبوس ذرت، خاک اره و سبوس گندم) و درصد ترکیب های مختلف دو سوبسترای خاک اره و سبوس گندم به روش تخمیر حالت جامد به مدت 6 روز در مقیاس ارلن بررسی شد. سپس در شرایط بهینه نسبت ترکیبات سوبسترا بدست آمده از مقیاس ارلن، تاثیر هوادهی در سه سطح 0.5، 1 و 1.5 لیتر بر ساعت بر گرم سوبسترای خشک اولیه بر تولید این آنزیم در بیوراکتور بسترآکنده 0.5 لیتری مورد مطالعه قرار گرفت. رطوبت اولیه سوبسترا و pH به ترتیب (w/w) 70% و 5 و دمای گرماگذاری به ترتیب در مقیاس ارلن و بیوراکتور 30 و °C 28 در نظر گرفته شد. بررسی میزان تولید آنزیم سلولاز بر اساس فعالیت دو آنزیم اندوگلوکاناز و اگزوگلوکاناز مورد بررسی قرار گرفت. بیشترین مقدار فعالیت آنزیم اندوگلوکاناز و اگزوگلوکاناز در مقیاس ارلن به ترتیب در روز ششم و سوم 13و 6.4 و در بیوراکتور در روز سوم به ترتیب 36 و 10 در شدت هوادهی 1.5 با استفاده از سوبسترا با ترکیب 75% سبوس گندم و 25% خاک اره به دست آمد.
کلید واژگان: آنزیم سلولاز, تخمیر حالت جامد, تریکودرما ریسی, سوبسترای لیگنوسلولزی, بیوراکتور بسترآکندهIn this study, cellulase enzyme production by Trichoderma reesei on three lignocellulosic substrates (corn bran, sawdust and wheat bran) and percentage of different combinations of sawdust and wheat bran by solid-state fermentation method for 6 days in scale checked out. Then, under optimal substrate component proportions obtained from Erlenmeyer-scale, the effect of aeration at three levels of 0.5, 1 and 1.5 liters per hour of initial dry substrate (l/(h.gds)) on the production of this enzyme in 0.5-Liter packed-bed bioreactor was studied. The initial substrate moisture and pH were 70 %(w/w) and 5 respectively, and the heating temperature was set at Erlenmeyer-scale and bioreactor at 30 and 28 °C, respectively. Cellulase enzyme production was evaluated based on the activity of endoglucanase and exoglucanase enzymes. The highest amount of endoglucanase and exoglucanase activity at substrate combination of 75% wheat bran and 25% sawdust in Erlenmeyer-scale at day 6 and 3 were obtained 13 and 6.4 U/gds, respectively, and in bioreactor at aeration of 1.5 (l/(h.gds)) at day 3 were attained 36 and 10 U/gds, respectively.
Keywords: Cellulase enzyme, Solid-state fermentation, Trichoderma reesei, lignocellulosic substrates, Packed-bed bioreactor -
سلولازها یکی از مهم ترین آنزیم های صنعتی برای اکثر فرآیندهای تبدیل زیستی هستند. در این مطالعه باسیلوس آرئوس به عنوان بهترین باکتری ترموفیل تجزیه کننده سلولز از چشمه آب گرم گروه در کرمان جداسازی و شناسایی شد. این باکتری بر اساس تست های میکروبی- بیوشیمیایی و توالی یابی ژن rRNA S16 به عنوان باسیلوس آرئوس شناخته شد. شرایط تولید آنزیم سلولاز توسط این باکتری در تخمیر حالت جامد مورد بررسی قرار گرفت. pH، رطوبت، عصاره مخمر و MgSO4 به عنوان عوامل قابل توجه در فعالیت اندوگلوکاناز، اگزوگوکاناز و Fpase به وسیله طراحی پلاکت- برمن مشخص شدند. روش سطح- پاسخ (RSM ( و طرح ترکیبی مرکزی ((CCD با 4 عامل و 5 سطح جهت بهینه سازی تولید آنزیم مورد استفاده قرار گرفت که نتایج محدوده بهینه pH، MgSO4، رطوبت و عصاره مخمر را به ترتیب 2/6، %29/0، % 4/61، %65/1 نشان داد. در حالت بهینه بیش ترین مقدار تولیدCMCase،(U/ml) 1203/561 به دست آمد. pH و دمای بهینه آنزیم در هیدرولیز کاه گندم به ترتیب 7 و60 درجه سانتی گراد به دست آمد.کلید واژگان: طرح پلاکت-برمن, ترموفیل, تخمیر حالت جامد, کاه گندمCellulases are important industrial enzymes for the most bioconversion processes. In this study, Bacillus aerius isolated and identification as the best thermophilic cellulose degrading bacterium from Gorooh hot spring and was identified as Bacillus aerius AV10 based on 16S rRNA sequence homology and microbial- biochemical tests. Cultivation conditions of cellulase production by Bacillus aerius AV10 in solid-state fermentation (SSF) were investigated. The moisture content, yeast extract, MgSO4 and initial culture pH were identified by Plackett-Burman design (PBD) as the significant factors for endoglucanase, exoglucanase and filter paper (FPA) activities. Response surface Methodology and central composite design by 5-level and 4-factor were used for the optimization of enzyme. The optimal ranges of moisture content, yeast extract, MgSO4 and initial culture pH were 61.4%, 1.65%, 0.29% and 6.2, respectively. Under the optimized conditions, maximum CMCase production was 561.12 U/ml. The optimal pH and temperature of the enzyme for wheat straw hydrolysis were determined to be 7.0 and 60 °C.Keywords: Plackett-Burman design, Thermophilic, Solid-state fermentation, Wheat straw
-
مقدمهزایلان یکی از مهم ترین پلیمرهای همی سلولزی موجود در برخی از مواد لیگنوسلولزی است که با کمک آنزیم های زایلانولیتیک هیدرولیز می شود. یکی از مهم ترین روش ها برای تولید آنزیم ها تخمیر حالت جامد است. توانایی سه گونه قارچی موکور ایندیکوس، موکور هیمالیس، و رایزوپوس ارایزه برای تولید زایلاناز بر روی سبوس گندم با کمک تخمیر حالت جامد بررسی شد.مواد و روش هااثر دمای محیط کشت، میزان رطوبت آن و زمان کشت بر تولید آنزیم بررسی شد. آزمایش ها با استفاده از طراحی ترکیب مرکزی ارتوگونال بر روی سه متغیر با استفاده از روش سطح پاسخ طراحی شد. تحلیل واریانس به کار گرفته شد و تولید آنزیم با استفاده از یک معادله ریاضی به عنوان تابعی از سه متغیر بیان شد. شرایط بهینه عملیاتی برای تولید آنزیم به دست آورده شد.نتایجبرای تولید زایلاناز با م. ایندیکوس، م. هیمالیس، و ر. اورایزه، مقدار بهینه دما به ترتیب 40، 4/43 و 4/43 درجه سانتی گراد به دست آمد. بهینه رطوبت به ترتیب 8/49، 2/54 و 8/71 درصد و مقدار بهینه زمان کشت 3/51، 2/53 و 5/53 ساعت بود. بالا ترین فعالیت آنزیمی توسط سه گونه قارچی یاد شده به ترتیب 1/43، 8/43 و 9/25 واحد به ازای هر گرم سوبسترا به دست آمد.بحث و نتیجه گیریهمه گونه های قارچی قادر به تولید زایلاناز بودند. بیش ترین میزان تولیدی زایلاناز توسط م. ایندیکوس و م. هیمالیس در شرایط بهینه مشابهی انجام شد، در حالی که ر. اورایزه حتی در بهترین شرایط میزان کمابیش کمتری زایلاناز تولید کرد.کلید واژگان: بهینه سازی, تخمیر حالت جامد, رایزوپوس ارایزه, زایلاناز, موکور ایندیکوس, موکور هیمالیسIntroductionXylan is the main hemicellulosic polymer in a number of lignocelluloses which can be hydrolyzed by xylanolytic enzymes. One of the main ways for enzymes production is solid state fermentation (SSF). The ability of three fungal strains (Mucor indicus, Mucor hiemalis, and Rhizopus oryzae) for xylanase production on wheat bran by SSF was investigated.Materials And MethodsThe effects of cultivation temperature, medium moisture content, and cultivation time on the enzyme production were investigated. Experiments were designed with an orthogonal central composite design on three variables using response surface methodology (RSM). Analysis of variance was applied and the enzyme production was expressed with a mathematical equation as a function of the three factors. The optimum operating conditions for the enzyme production was obtained.ResultsFor xylanase production by M. indicus, M. hiemalis and R. oryzae the optimum temperatures were 40.0, 43.4 and 43.4ºC respectively. These values were 49.8, 54.2 and 71.8% for moisture percent and 51.3, 53.2 and 53.5 h for cultivation time. The highest enzyme activities per g of dry substrate (gds) were 43.1, 43.8 and 25.9 U/gds for M. indicus, M. hiemalis and R. oryzae respectively.
Discussion andConclusionAll the fungi were able to produce xylanase. Maximum xylanase production was predicted by M. indicus and M. hiemalis at similar optimum conditions, while R. oryzae produced relatively lower xylanase activity even at the best condition.Keywords: Mucor hiemalis, Mucor indicus, Optimization, Rhizopus oryzae, Solid state fermentation, Xylanase
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
©2000-2025 magiran.com All Rights Reserved.