چکیده:
سابقه و هدف: ساکارومایسس سرویزیه، تخمیرکنندهی قوی است که کارایی بسیار بالایی در صنعت تخمیر و تولید محصولات تخمیری دارد. روش های متعددی برای افزایش میزان رشد و توده سلولی این مخمر وجود دارد، یکی از این روش ها استفاده از فراصوت می باشد. تحریک فراصوت با شدت پایین، باعث تحریک افزایش خروج آنزیم از دیواره ی سلولی شده و می تواند نفوذپذیری غشا و سرعت انتقال مواد را بهبود بخشد و رشد و تولید مثل سلول ها را بهینه کند. در نتیجه، کاربردی مناسب در افزایش رشد مخمر و تولید پروتئین تک سلولی خواهد داشت. هدف پژوهش حاضر، بهینه سازی اثر اعمال فراصوت با شدت پایین، بر رشد سلولی مخمر بود.
مواد و روش ها: در این تحقیق از مخمر ساکارومایسس سرویزیه (5269 PTCC) استفاده شد. بهینه سازی 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.
یافته ها: 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 میلی گرم مشاهده شد.
نتیجه گیری: نتایج نشان داد که میزان وزن خشک با اعمال فراصوت افزایش می یابد. بیشترین توده ی سلولی مخمر پس از اعمال توان و زمان متوسط امواج فراصوت بهدست آمد. نمونه ی تیمار شده با فراصوت، در مقایسه با نمونه های تیمار نشده با فراصوت، افزایش معنی داری 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.
Background and Aim: The yeast Saccharomyces cerevisiae has a strong fermentation ability and very high efficiency in the fermented industry and fermented products. There are several ways to increase the growth of the yeast biomass. One of these methods is the use of ultrasound. Stimulating by low intensity ultrasound increased output of enzymes from the cell wall and membrane permeability، it can improve the speed and efficiency of handling the growth and reproduction of cells، and have appropriate applications for yeast growth and single cell protein production.
Materials and Methods: In this study using the yeast Saccharomyces cerevisiae PTCC5269. Optimization of ultrasound power was (2، 6، and 10 watts) and time (10، 20، 30 sec) applied ultrasonic low intensity and low glucose concentrations (5، 10، and 15% v/v) and studied on growth performance، using response surface methodology (RSM).
Results: Optimum operating conditions obtained from RSM was the power of ultrasound 6 W، sonication time of 20 seconds and add 10% glucose. Minimum and maximum of produced biomass was 9.1 milligram and 43.3 milligram.
Conclusion: Results showed that the dry weight increased with sonication. Maximum amount of yeast biomass obtained after applying average ultrasound power and time. The samples treated with ultrasound shows significant increase in biomass compared with the untreated samples. With increasing cell growth، the conditions being optimal for the use of the yeast Saccharomyces cerevisiae as a single-cell protein due to the probiotic properties of yeast.
(
, 
, 
)
