بهینه سازی تولید هیالورونیک اسید توسط استرپتوکوکوس زواپیدمیکوسATCC ۴۳۰۷۹ با روش سطح پاسخ

هیالورونیک اسید (HA) پلیمر طبیعی و خطی است که به علت توانایی بالا در حفظ رطوبت و ویسکوالاستیسیتی و همچنین غیر ایمنی زایی و غیر سمی بودن، کاربردهای بسیاری در زمینه های پزشکی، آرایشی-بهداشتی و غذایی دارد. HA در مقیاس صنعتی توسط گونه های استرپتوکوکی تولید شده است. استرپتوکوکها از انواع باکتری های لاکتیکی با نیازهای غذایی پیچیده هستند و توانایی ساخت برخی از اسید آمینه ها را ندارند. بنابراین، پژوهش بر روی انتخاب محیط کشت صنعتی برای رشد آنها ضروری است. در این مطالعه، تولید هیالورونیک اسید و آنزیم هیالورونیداز در سویه استرپتوکوکوس زواپیدمیکوس ATCC ۴۳۰۷۹ در سه محیط کشت مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به تاثیر این آنزیم بر کاهش مقدار هیالورونیک اسید، از ماده ۶- پالمیتوییل آسکوربیک اسید برای مهار این آنزیم در طی فرایند تخمیر استفاده شد. طراحی آزمایش به روش سطح پاسخ (RSM) انجام شد و تاثیر متغیرهای غلظت گلوکز، عصاره مخمر و pH هر کدام در ۳ سه سطح بر تولید هیالورونیک اسید بررسی شد. نتایج نشان داد بیشینه تولید هیالورونیک اسید در این باکتری در حضور مقادیر ۲/۲۱ گرم بر لیتر گلوکز، ۶/۴۳ گرم بر لیتر عصاره مخمر و ۶/۶  pH  به دست می آید. در شرایط بهینه، مقدار تولید HA به ۱۵ ±۳۷۰ میلی گرم بر لیتر رسید که نسبت به محیط پایه (۱۰±۱۵۰ میلی گرم بر لیتر)، حدود ۱۵۰ درصد افزایش نشان داد و مقدار بهره دهی تولید به ۷۴/۵۶ گرم بر لیتر ساعت رسید که دو برابر بهره دهی در نقطه مرکزی بود.

کلیدواژه ها:

Batch culture ، Hyaluronic acid ، Hyaluronidase ، Optimization ، Response surface methodology (RSM) ، کشت ناپیوسته ، هیالورونیک اسید ، هیالورونیداز ، بهینه سازی ، روش سطح پاسخ