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

سابقه و هدف: ساکارومایسس سرویزیه، تخمیرکنندهی قوی است که کارایی بسیار بالایی در صنعت تخمیر و تولید محصولات تخمیری دارد. روش‌های متعددی برای افزایش میزان رشد و توده سلولی این مخمر وجود دارد، یکی از این روش‌ها استفاده از فراصوت می‌باشد. تحریک فراصوت با شدت پایین، باعث تحریک افزایش خروج آنزیم از دیواره‌ی سلولی شده و می‌تواند نفوذپذیری غشا و سرعت انتقال مواد را بهبود بخشد و رشد و تولید مثل سلول‌ها را بهینه کند. در نتیجه، کاربردی مناسب در افزایش رشد مخمر و تولید پروتئین تک سلولی خواهد داشت. هدف پژوهش حاضر، بهینه‌سازی اثر اعمال فراصوت با شدت پایین، بر رشد سلولی مخمر بود. مواد و روش‌ها: در این تحقیق از مخمر ساکارومایسس سرویزیه (5269 PTCC) استفاده شد. بهینه‌سازی 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. یافته‌ها: 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 میلی‌گرم مشاهده شد. نتیجه‌گیری: نتایج نشان داد که میزان وزن خشک با اعمال فراصوت افزایش می‌یابد. بیشترین توده‌ی سلولی مخمر پس از اعمال توان و زمان متوسط امواج فراصوت بهدست آمد. نمونه‌ی تیمار شده با فراصوت، در مقایسه با نمونه‌های تیمار نشده با فراصوت، افزایش معنی‌داری 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.