|
عنوان مقاله
:
|
تولید اتانول زیستی توسط مخمر ساکارومایسس سرویزیه از نشاسته با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM)
|
|
خلاصه مقاله
:
|
ساکارومایسس سرویزیهکاربرد های گسترده ای نظیر تولید خمیر مایه نان و اتانول زیستی دارد. متدولوژی سطح پاسخ یاRSM مجموعه ای از تکنیک های آماری برای ساخت مدل های تجربی است. در این تحقیق تعیین شرایط بهینه تولید اتانول زیستی از نشاسته توسط مخمر با استفاده از روش RSMانجام شد. ابتدا مخمر ساکارومایسس در محیط آگارتکثیر، سپس بترتیب توسط سه آنزیم آلفا-آمیلاز، دکستراناز و آنزیم آمیلوگلوکوزیداز،نشاسته 5 درصد به گلوکز هیدرولیز شد.ml 250 ازمحلول گلوکز در دمای °C30 و سرعت rpm150 در انکوباتور شیکردار به مدت 36 ساعت قرارداده شد. مقدار الکل حاصل با دو روش اکسیداسیون دی کرومات و دستگاه الکل سنج ارزیابی و متغییر های دما، زمان (هفته ) و میزان اسیدیته بترتیب درمحدوده °C 25 تا °C98 ، هفته اول تا ششم و اسیدیته 3 تا 7 درنظر گرفته شد. با ورود داده‌ها بهRSM ، بهترین شرایط ارزیابی شد.طبق داده‌های برنامه، بیشترین تولید الکل در pH برابر 4 و دما °C30 همچنین در pH برابر 7، دمای °C80 به مدت 5 هفته به میزانml 5/12 بود. کمترین میزان تولید الکل در مدت 1 هفته ، در pH برابر 7 و دمای °C 98 به میزانml 3 بود که درعمل نیز تست شد و همخوانی داشت. استفاده ازRSM مزایایی چون افزایش بازده واکنش های شیمیایی، جلوگیری از هدر رفت مواد اولیه، زمان و انرژی را دارا است که می‌تواند در انواع واکنشهای زیستی استفاده شود
|
|
کلمات کلیدی
:
|
اتانول زیستی، روش سطح پاسخ، ساکارومایسس سروزیه ، نشاسته
|
|
منابع
:
|
1. Wang F, Jiang Y, Guo W, Niu K, Zhang R, Hou S, et al. An environmentally friendly and productive process for bioethanol production from potato waste. Biotechnol Biofuels. 2016;9:50.
2. Liu X, Xu W, Mao L, Zhang C, Yan P, Xu Z, et al. Lignocellulosic ethanol production by starch-base industrial yeast under PEG detoxification. Sci Rep. 2016;6:20361.
3. Celinska E, Borkowska M, Bialas W. Evaluation of a recombinant insect-derived amylase performance in simultaneous saccharification and fermentation process with industrial yeasts. Appl Microbiol Biotechnol. 2016;100(6):2693-707.
4. Smerilli M, Neureiter M, Wurz S, Haas C, Fruhauf S, Fuchs W. Direct fermentation of potato starch and potato residues to lactic acid by Geobacillus stearothermophilus under non-sterile conditions. J Chem Technol Biotechnol. 2015;90(4):648-57.
5. Sasikumar E, Viruthagiri TJBR. Optimization of process conditions using response surface methodology (RSM) for ethanol production from pretreated sugarcane bagasse: kinetics and modeling. BioEnergy Res. 2008;1(3-4):239-47.
6. Yingling B, Zongcheng Y, Honglin W, Li CJAvL. Optimization of bioethanol production during simultaneous saccharification and fermentation in very high-gravity cassava mash. Antonie Van Leeuwenhoek. 2011;99(2):329-39.
7. Toksoy Öner EJY. Optimization of ethanol production from starch by an amylolytic nuclear petite Saccharomyces cerevisiae strain. Yeast. 2006;23(12):849-56.
8. Pradeep P, VIJAYA SRO, RAMA MP, Ko S. Process optimization for ethanol production from very high gravity (VHG) finger millet medium using response surface methodology. Iran J Biotech 2012;10(3):168-74.
9. Ratnam B, Rao MN, Rao MD, Rao SS, Ayyanna CJWJoM, Biotechnology. Optimization of fermentation conditions for the production of ethanol from sago starch using response surface methodology. World J Micro Biotech. 2003;19(5):523-6.
10. Dong H, Zhao X, Ma Y, Zhang MJCsb. Optimization of a synthetic medium for ethanol production by xylose-fermenting Zymomonas mobilis using response surface methodology. Chin Sci Bull. 2012;57(28-29):3782-9.
11. Adnan NAA, Suhaimi SN, Abd-Aziz S, Hassan MA, Phang L-YJRe. Optimization of bioethanol production from glycerol by Escherichia coli SS1. Renew Energ. 2014;66:625-33.
12. Gebregergs A, Gebresemati M, Sahu OJPSRANS, Engineering. Industrial ethanol from banana peels for developing countries: Response surface methodology. Pacific Science Review A: Nat Sci Engin. 2016;18(1):22-9.
13. El-Gendy NS, Madian HR, Amr SSAJIjom. Design and optimization of a process for sugarcane molasses fermentation by Saccharomyces cerevisiae using response surface methodology. Int J Microbiol. 2013;2013(2013).
|