پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 158 |
| تعداد شماره‌ها | 6,230 |
| تعداد مقالات | 67,765 |
| تعداد مشاهده مقاله | 115,200,557 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 89,948,459 |
بهینه سازی شرایط محیطی تولید بیوپلیمر کفیران توسط Lactobacillus kefiranofaciens با استفاده از روش سطح پاسخ | ||
| مهندسی بیوسیستم ایران | ||
| مقاله 10، دوره 48، شماره 3، مهر 1396، صفحه 329-336 اصل مقاله (922.62 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijbse.2017.122242.664598 | ||
| نویسندگان | ||
| سحر زنگنه1؛ فرامرز خدائیان* 2؛ سید هادی رضوی3؛ محمدرضا نقوی4 | ||
| 1دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج | ||
| 2دانشیار، گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج | ||
| 3استاد،گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج | ||
| 4استاد، گروه زراعت و اصلاح نباتات، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج | ||
| چکیده | ||
| ت تولید بیوپلیمر توسط انواع میکروارگانیسمها بمنظور کاربردهای مهم صنعتی در سالهای اخیر مورد توجه بوده است. باکتری Lactobacillus kefiranofaciens تولید کنندهی اگزو پلی ساکارید موجود در دانکهای کفیر با نام کفیران می‌باشد. هدف از این مطالعه بهینهیابی شرایط محیطی تولید پلی ساکارید کفیران در یک محیط سنتزی بر پایهی آب پنیر با استفاده از روش سطح پاسخ است. در این راستا اعمال ترکیبات مختلف pH (3/6-7/4) ، دما (37 -23 درجهی سلسیوس) و سرعت همزدن (170-70 دور در دقیقه) بر روی تولید کفیران مورد مطالعه قرار گرفت. طبق آزمونهای صورت گرفته شرایط بهینهی تولید کفیران pH برابر با 7/5، دمای 31 درجهی سلسیوس و سرعت همزدن 127 دور در دقیقه تعیین گردید که منجر به تولید 14/1 گرم در لیتر کفیران پس از 5 روز گرمخانه گذاری شد. همچنین وزن مولکولی کفیران تولید شده در کشت خالص این باکتری بوسیله کروماتوگرافی فیلتراسیونی ژلی میزان 106× 1/1 دالتون اندازهگیری شد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| اگزوپلی‌ساکارید؛ کفیران؛ لاکتوباسیلوس کفیرانوفاسینس؛ روش سطح پاسخ | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Optimization of environmental conditions for Kefiran production of Lactobacillus kefiranofaciens by Response Surface Methodology | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Sahar Zanganeh1؛ ّFaramarz Khodaieyan2؛ Seyeid Hadi Razavi3؛ Mohammad Reza Naghavi4 | ||
| 1Former Graduate, Food Science & Engineering, College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj | ||
| 2Associate Professor , Food Science & Engineering, College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj | ||
| 3Professor , Food Science & Engineering, College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj | ||
| 4Professor , University of Tehran, Karaj | ||
| چکیده [English] | ||
| Production of Biopolymers by different microorganisms for industrial applications has been considered in recent years. Lactobacillus kefiranofaciens bacterium produces exopolysaccharid exists in kefir grains called kefiran. The objective of this study was optimization of environmental conditions to produce kefiran polysaccharide in a synthetic media based on whey substrate by using response surface methodology (RSM). Therefore, different combinations of factors including pH (4.7-6.3), temperature (23-37º C) and agitation rate (70-170 rpm) on production of kefiran (g/L) were studied. According to the results, the optimum condition for production of kefiran included pH equal to 5.7, 31º C and agitation rate of 127 rpm which led to producing 1.14 g/L kefiran after five days incubation period. Furthermore, the molecular weight of produced kefiran in pure culture of L.kefiranofaciens measured by gel filtration chromatography was 1.1× 106 Da. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Exopolysaccharide, Kefiran, Lactobacillus kefiranpfaciens, Response Surface Methodology | ||
| مراجع | ||
|
Bas, D. and İ. H. Boyac (2007). "Modeling and optimization II: Comparison of estimation capabilities of response surface methodology with artificial neural networks in a biochemical reaction." Journal of Food Engineering 78(3): 846-854. Celik, G. Y., B. Aslim and Y. Beyatli (2008). "Characterization and production of the exopolysaccharide (EPS) from Pseudomonas aeruginosa G1 and Pseudomonas putida G12 strains." Carbohydrate polymers 73(1): 178-182. Cheirsilp, B. and S. Radchabut (2011). "Use of whey lactose from dairy industry for economical kefiran production by Lactobacillus kefiranofaciens in mixed cultures with yeasts." New biotechnology 28(6): 574-580. Dubois, M., K. A. Gilles, J. K. Hamilton, P. Rebers and F. Smith (1956). "Colorimetric method for determination of sugars and related substances." Analytical chemistry 28(3): 350-356. Garcia‐Garibay, M. and V. Marshall (1991). "Polymer production by Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus." Journal of applied bacteriology 70(4): 325-328. Gassem, M., K. Schmidt and J. Frank (1997). "Exopolysaccharide production from whey lactose by fermentation with Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus." Journal of food science 62(1): 171-173. Ghasemlou, M., F. Khodaiyan, K. Jahanbin, S. M. T. Gharibzahedi and S. Taheri (2012). "Structural investigation and response surface optimisation for improvement of kefiran production yield from a low-cost culture medium." Food Chemistry 133(2): 383-389. Hamet, M. F., A. Londero, M. Medrano, E. Vercammen, K. Van Hoorde, G. L. Garrote, G. Huys, P. Vandamme and A. G. Abraham (2013). "Application of culture-dependent and culture-independent methods for the identification of Lactobacillus kefiranofaciens in microbial consortia present in kefir grains." Food microbiology 36(2): 327-334. Matsukawa, S. and T. Watanabe (2007). "Gelation mechanism and network structure of mixed solution of low-and high-acyl gellan studied by dynamic viscoelasticity, CD and NMR measurements." Food Hydrocolloids 21(8): 1355-1361. Piermaria, J. A., M. L. de la Canal and A. G. Abraham (2008). "Gelling properties of kefiran, a food-grade polysaccharide obtained from kefir grain." Food hydrocolloids 22(8): 1520-1527. Piermaria, J. A., A. Pinotti, M. A. Garcia and A. G. Abraham (2009). "Films based on kefiran, an exopolysaccharide obtained from kefir grain: Development and characterization." Food hydrocolloids 23(3): 684-690. Ravikumar, K., S. Krishnan, S. Ramalingam and K. Balu (2007). "Optimization of process variables by the application of response surface methodology for dye removal using a novel adsorbent." Dyes and Pigments 72(1): 66-74. Rimada, P. S. and A. G. Abraham (2003). "Comparative study of different methodologies to determine the exopolysaccharide produced by kefir grains in milk and whey." Le Lait 83(1): 79-87. Roeselers, G., M. Van Loosdrecht and G. Muyzer (2008). "Phototrophic biofilms and their potential applications." Journal of applied phycology 20(3): 227-235. Sutherland, I. W. (1998). "Novel and established applications of microbial polysaccharides." Trends in biotechnology 16(1): 41-46. Toba, T., S. Abe, K. Arihara and S. Adachi (1986). "medium for the isolation of capsular bacteria from kefir grains." Agricultural and biological chemistry. Vuyst, D. and V. de Ven (1998). "Production by and isolation of exopolysaccharides from Streptococcus thermophilus grown in a milk medium and evidence for their growth‐associated biosynthesis." Journal of Applied Microbiology 84(6): 1059-1068. Wang, M. and J. Bi (2008). "Modification of characteristics of kefiran by changing the carbon source of Lactobacillus kefiranofaciens." Journal of the Science of Food and Agriculture 88(5): 763-769. Wang, Y., Z. Ahmed, W. Feng, C. Li and S. Song (2008). "Physicochemical properties of exopolysaccharide produced by Lactobacillus kefiranofaciens ZW3 isolated from Tibet kefir." International journal of biological macromolecules 43(3): 283-288. Yeesang, C., S. Chanthachum and B. Cheirsilp (2008). "Sago starch as a low-cost carbon source for exopolysaccharide production by Lactobacillus kefiranofaciens." World Journal of Microbiology and Biotechnology 24(7): 1195-1201. Yokoi, H. and T. Watanabe (1992). "Optimum culture conditions for production of kefiran by Lactobacillus sp. KPB-167B isolated from kefir grains." Journal of fermentation and bioengineering 74(5): 327-329. Yokota, A., S. Amachi, S. Ishii and F. Tomita (1995). "Acid sensitivity of a mutant of Lactococcus lactis subsp. lactis C2 with reduced membrane-bound ATPase activity." Bioscience, biotechnology, and biochemistry 59(10): 2004-2007.
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 564 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 356 |
||