بررسی تولید لاکتون توسطمخمر و بهینه سازی شرایطمحیطی برای افزایش تولید

استفاده از ترکیبات معطر طبیعی در مواد غذایی و محصولات بهداشتی و آرایشی در سالهای اخیر مورد توجه زیادی قرار گرفته است. لاکتونها مولکولهایی هستند که به خاطر عطر و بوی مطبوع در صنایع غذایی بسیار مورد توجه بوده و تا کنون در عطر بیشاز 120 ماده غذایی یافت شدهاند. در بین این ترکیبات، گاما? دکالاکتون به عنوان یکی از دلپذیرترین مواد معطر غذایی با بو و طعم هلو و زردآلو به عنوان افزودنی مجاز خوراکی از سوی سازمان غذا و دارو آمریکا مجوز مصرف دارد. تولید این ترکیب به روش زیستی از طریق تبدیل زیستی اسید ریسینولئیک (جزء اصلی روغن کرچک) با استفاده از انواع میکروارگانیسم ها از قبیل مخمر یاروویا لیپولیتیکا امکانپذیر است. این میکروارگانیسمها قادرند به طور مستقیم یا از طریق تبدیل زیستی اسید های چرب، لاکتونها را با بازدهی بالا تولید کنند. علاوه بر این آنها قادر به تولید لیپاز هایی می باشند که نقش مهمی در هیدرولیز روغن و حفظ ترکیبات محیط کشت تخمیر از فاکتورهای مهم و موثر در ph، کرچک دارد. کنترل همزدن، هوادهی تولید گاما? دکالاکتون میباشند. در این تحقیق، تبدیل زیستی اسید ریسینولئیک و روغن کرچک به گاما? دکالاکتون توسط مخمر یاروویا لیپولیتیکامورد بررسی قرار گرفت. در مرحله اول، از بین چند سویه مورد بررسی، بهترین سویه انتخاب و شرایط بهینه تولید با استفاده از طراحی آزمایشها به روش تاگوچی در مقیاس ارلن به دست آمد. سپس تولید گاما? دکالاکتون در بیوراکتور 3 لیتری در شرایط کشتغیر مداوم و غیر مداوم خوراکدهی شده تحتشرایط اکسیژن دهی متفاوت بررسی گردید. بهترین بازده تولید گاما? دکالاکتون را تحت dsm نتایج نشان داد که مخمر یاروویا لیپولیتیکاسویه 3286 شرایط بهینه شده در آزمایش دارد و روغن کرچک به عنوان پیش ساز برای تولید این ترکیب معطر توسط این سویه یهتر از اسید ریسینولئیکمی باشد. حداکثر بازده تولید گاما? دکالاکتون در زمان 24 ساعت به دست آمد و پساز آن، غلظتاین ترکیباحتمالا به دلیل تجزیه شدن توسط مخمر کاهشیافت. در شرایط غیر مداوم، همزدن بالا، احتمالا به دلیل ایجاد تنشبر روی سلولها، اثر منفی بر رشد مخمر و بازده تولید داشت. بیشترین مقدار گاما? دکالاکتون ( 221 میلی گرم در لیتر) در شرایط کشتغیر مداوم خوراکدهی شده و اکسیژن دهی خالصبه دست آمد. این کار نشان داد که نگه داشتن غلظت اکسیژن محلول بالاتر از 50 درصد غلظت اشباع، عامل مهمی در تولید بهینه گاما? دکالاکتون میباشد.