تولید لاکتیک اسید به روش تثبیت سلولی و تخمیر استخراجی در جا

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

چکیده

در فرآیند  تولید لاکتیک اسید به روش تخمیر، اسید تولید شده اثر مهارکنندگی بر ســـلول ها داشته و از تولید بیشتر اسیـد جــلوگیری می نماید . لذا با به کارگیری تکنیک‌های مختلف از جمله اضافه کردن کربنات کلسیم، سود و تخمیر استخراجی درجا سعی شده از این اثر جلوگیری شود، ترکیب محیط کشت بر میزان محصول دهی* و راندمان موثر است که محیط سنتزی p2 به علت نیاز میکرو اُرگانیسم مورد استفاده (لاکتوباسیلوس دلبروکی) به مقادیر کم عنصرهایی مانند آهن و منگنز محصول دهی و راندمان بالاتری داشت. با استفاده از سیستم تثبیت سلولی و با تغییر دادن پارامتر هایی مانند نسبت  ، اندازه مهره و وزن خشک اولیه سلول سعی گردید محصول دهی افزایش یابد . حداکثر محصول دهی (g/L.h 75/3) در  =، اندازه مهره mm 1 ×3 × 3 و وزن خشک اولیه سلول 47/24 حاصل شد. ماتریسهای مختلف از نظر پایداری ارزیابی شد که با توجه به ترکیب محیط کشت و نوع سویه، ماتریس اگار نسبت به ماتریس سدیم الژینات و الژینیک اسید پایداری بیشتری (20 روز ) نشان داد .
اثر رقیق کننده های مختلف از نظر سمیت کل و سمیت در سطح مولکولی بر روی سویه بررسی شد و معلوم شد که ترکیباتی مانند روغن زیتون، روغن پارافین ودکانول بهترین رقیق کننده ها می باشند، اما حلال های فوق درصد استخراج پائینی را در استخراج لاکتیک اسیدنشان می دهند و رقیق کننده هایی با پلاریته بیشتر درصد استخراج بالاتری را نشان می دهند لذا با انحلال آمین نوع سوم در حلال های فوق درصد استخراج بالا برده شد.دکانول با 15% تری اکتیل آمین به عنوان یک رقیق کننده در تخمیر استخراجی در جا استفاده شد، چون رقیق کننده فوق سمیت در سطح مولکولی نداشته و درصد استخراج بالایی را نیز دارا می باشد.
بازیافت دوباره لاکتیک اسیدبا اسید کلریدریک و سود انجام شد که با استفاده از سود 276/99% بازیافت حاصل شد در حالی که با اسید کلریدریک تنها 60% لاکتیک اسیدبازیابی گردید.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Immobilization cells and in situ extractive fermentation for lacticacid production

نویسندگان [English]

  • Fahimeh Ghar khani
  • Naser Ghaemi
  • Abbas Shoja sadaty

چکیده [English]

In order to reduce the inhibitory phenomena of the produced lactic acid CaCO3, NaOH and in situ extractive fermentation system.were used
Meanwhile by optimumization of the used culture medium and cell immobilized system and by changing some parameters such as  gel/medium ratio, bead size، weight of initial dry cell to provide high productivity. as a result , the maximum productivity was 3.75 g L-1h-1 in 2/5 = gel/medium، 3×3×1 mm3 and the weight of initial dry cell was 24.47g L-1 the matrix of agar, alginic acid  and Na alginate were studied in respect of stability that owing to compound culture medium and strain, the agar matrix showed higher stability (20 days)
The effect of different diluents was studied in respect of exertion of general toxicity and toxicity in molecular level on strain . Also the distribution coefficient and extraction percentage of diluents along with trioctylamine (15%v/v) and the effect of amine increase with diluents decanole were studied.
Since decanol Lacked toxicity on molecular level and solvent 15% v/v ،trioctylamine plus decanol owing to lower molecular toxicity and the percentage of extraction was relativity good and the solvent was recognized suitable in the cells immobilized and in situ extractive fermentation system.
The back extraction of lactic acid was carried out by NaOH and HCl. by NaOH about 99.276% lactic acid and by HCl about 60% of Lactic acid was recovered.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Lactic Acid production
  • Immobilization lactobacillus Delbrueckii
  • Extractive Fermentation
  • Water organic solvent two-liquid phase system