بهینه سازی تولید آراشیدونیک اسید توسط کشت mortierella alpina cbs754.68 روی خرمای ضایعاتی در تخمیر غیر پیوسته غوطه وری

امروزه تولید میکروبی آراشیدونیک اسید با توجه به اهمیت آن درسلامت انسان از نظر صنعتی مورد توجه قرار گرفته و به منظور کاهش قیمت تولید از پسماندهای کشاورزی استفاده می شود. در تحقیق حاضر، در جهت کاهش هزینه های تولید در مقیاس صنعتی، تولید آراشیدونیک اسید توسط کشت مورتیرلا آلپینا cbs754.68 روی خرمای ضایعاتی بهینه سازی شد. میزان رطوبت، پروتئین، چربی، خاکستر و قند احیای خرمای ضایعاتی به ترتیب برابر با 15/0±54/18، 23/0±15/3، 05/0±7/0، 06/0±156/2، 12/0±4/54 درصد اندازه گیری شد و میزان عناصر شیمیایی خرما از جمله منیزیم، پتاسیم، روی و آهن به ترتیب 01/54، 7/153، 55/0 و 09/5 میلی گرم در 100 گرم وزن خشک خرما به دست آمد. آزمایش های مقدماتی برای تعیین غلظت های مناسب در مرحله بهینه سازی غلظت خرما انجام گرفت با توجه به کاهش چشمگیر میزان لیپید در غلظت 200 گرم بر لیتر خرما و بازدارندگی در غلظت های بالاتر، مقادیر 80، 110، 140و 170 گرم بر لیتر برای مرحله بهینه سازی غلظت خرما انتخاب شدند. در کشت در ارلن بالاترین مقادیر توده سلولی، لیپید و آراشیدونیک اسید در غلظت خرمای 170 گرم بر لیتر به دست آمد که با افزایش زمان تخمیر از 10 به 15 روز تمام این مقادیر افزایش یافته و میزان توده سلولی 5/31 گرم بر لیتر، لیپید 75/7 گرم بر لیتر و آراشیدونیک اسید 89/1 گرم بر لیتر به دست آمد. در مرحله ی دوم اثر نور و افزودن مواد مغذی با کشت ریزسازواره در محیط کشت حاوی 170 گرم بر لیتر خرمای ضایعاتی به مدت 15 روز بررسی شد. اگرچه افزودن مواد مغذی باعث افزایش کمی در توده سلولی شد ولی میزان لیپید کاهش چشمگیری داشت و به تبع آن بازده تولید آراشیدونیک اسید در محیط کشت علیرغم افزایش درصد آن در لیپید کاهش یافت. با کشت ریزسازواره در معرض نور میزان توده سلولی تقریبا بدون تغییر باقی ماند در حالیکه کاهش بسیاری در میزان لیپید و بازده آراشیدونیک اسید مشاهده شد. در مرحله ی بعدی کشت در تخمیر کننده به روش غیر پیوسته ی یک مرحله ای با استفاده از شرایط بهینه ی به دست آمده از ارلن با شدت همزدن rpm 180 و میزان هوادهی vvm 6/0 بزرگنمایی شد. میزان توده سلولی، لیپید و آراشیدونیک اسید در 170 گرم بر لیتر، در مدت زمان 10 روز به ترتیب 1/44 گرم بر لیتر، 2/10 گرم بر لیتر و 02/2 گرم بر لیتر به دست آمد. درکشت غیر پیوسته ی دو مرحله ای با کاهش سرعت همزدن از rpm 180 به rpm 40 و افزایش هوادهی به vvm 1 تخریب سلول ها بعد از 12 روز مشاهده شد. میزان توده سلولی کمی افزایش یافته به 25/46 گرم بر لیتر رسید اما میزان لیپید در توده سلولی تا حد 3/8 گرم بر لیتر کاهش یافته و علیرغم بالاتر بودن میزان آراشیدونیک اسید در توده سلولی بازده آراشیدونیک اسید کمتر از کشت غیر پیوسته ی یک مرحله ای (79/1 گرم بر لیتر) به دست آمد.