تولید اتانول زیستی از ضایعات نان با هیدرولیز آنزیمی و تخمیر با مخمر ساکارومایسس سرویزیه

ضایعات نان از ضایعات مواد غذایی رایج در جهان است. هدف از این تحقیق، بررسی اثر متغیرهای زمان قندسازی و نسبت ضایعات نان به آب (غلظت سوبسترا) بر میزان گلوگز ضایعات نان و تولید اتانول­زیستی از گلوگز حاصل از هیدرولیزشدن آن است. ضایعات نان ابتدا به قطعات کوچک تقسیم و پس از آن با نسبت ۱۵-۱۰ (w/v%) با آب مخلوط­ شدند. از آنزیم­های آلفاآمیلاز برای مایع­سازی و گلوکوآمیلاز برای قندسازی استفاده شد. برای بررسی اثر متغیرهای زمان قندسازی و غلظت سوبسترا بر مقدار گلوگز، از روش سطح پاسخ (طرح مرکب مرکزی) با نرم افزار دیزاین­اکسپرت استفاده گردید. قند حاصل از هیدرولیز به روش کیت گلوکز اندازه­گیری شد. میزان آفلاتوکسین ضایعات نان (به عنوان شاهد) و نمونه بهینه حاصل از فرآیند هیدرولیز (نمونه با بیشترین میزان گلوگز) اندازه­گیری شد. از مخمر ساکارومایسیس سرویزیه برای فرآیند تخمیر استفاده شد. نتایج تحقیق نشان داد که بیشترین غلظت گلوگز در هیدرولیز، مربوط به غلظت سوبسترای ۱۵۰ گرم بر لیتر و زمان قندسازی ۴۸ ساعت به میزان ۲۱/۱۰۰ گرم بر لیتر است. هیدرولیز در غلظت­های بیشتر و زمان­های طولانی­تر، به علت ایجاد ویسکوزیته و چسبندگی بالا، میزان غلظت گلوکز را کاهش می­دهد در نتیجه اثر مطلوبی روی هیدرولیز ندارد.معلوم شد فرآیند هیدرولیزشدن آفلاتوکسین B۱ و B۲ را به ترتیب به میزان ۷۶ درصد و ۱۶ درصد کاهش می­دهد. بیشترین مقدار اتانول­زیستی در فاز تخمیر، ۳۵/۴۵ گرم بر لیتر با بازده ۷/۸۸ درصد در زمان ۳۶ ساعت به­ دست آمد که می­تواند به دلیل مصرف گلوکز تولید شده در مرحله هیدرولیز شدن به واسطه رشد مناسب توده سلولی در تخمیر در این مدت زمان باشد؛ زمان مناسب برای فرآیند تخمیر ۳۶ ساعت است.

کلیدواژه ها:

آفلاتوکسین ، زیست توده ، گلوکز