تولید زیست پلاستیک پلی هیدروکسی آلکانوآت از کاغذ بازیافتی بهره گیری از گلوکز تجزیه شده آنزیمی توسط Cupriavidus necator ATCC ۱۷۶۹۹

پلی هیدروکسی آلکانوآتها پلی استرهای زیستی ۱۰۰ تخریب پذیر و مشابه پلاستیکهای رایج امروزی هستند. استفاده از سویه های با بازده بالای تولید کاهش هزینه سوبسترای مورد استفاده شرایط تولید بهینه شده و فرآیندهای پایین دستی راحت تر و ارزانتر برای کاهش هزینههای تولید این پلیمرها مورد نیاز است. در این پژوهش باکتری Cupriavidus necator ATCC ۱۷۶۹۹ و گلوکز حاصل از تجزیه ی آنزیمی کاغذ به عنوان منبع کربن ارزان قیمت مورد استفاده قرار گرفت. سلولها در محیط کشت بهینهی افزایش توده رشد و پس از سانتریفیوژ وارد محیط کشت جدید برای تولید PHA شدند. بهینه سازی تک متغیره و چندمتغیره به روش سطح پاسخ روی فاکتورهای نسبت نیتروژن به کربن (N:C)، منبع نیتروژن، pH، اولیه میزان تلقیح، میزان هوادهی، غلظت گلوکز و دمای انکوباسیون به منظور دستیابی به بالاترین میزان تولید PHA انجام گرفت. جرم PHA تولیدی بر جرم خشک سلولی (DCW) اندازه گیری شد. در بررسی تک متغیره، N:C=۰.۰۰۵، pH، غلظت گلوکز ۱.۳۰g و ۱.۴۰g، منبع نیتروژن آمونیوم نیترات، میزان تلقیح ۰.۵۰ گرم سلول تر، میزان هوادهی زیاد و دمای ۲۵ درجه سانتیگراد بهترین شرایط تولید شامل ۰.۸۹g PHB/DCW را با استفاده از گلوکز خالص نشان دادند. روش سطح پاسخ با تایید نسبی نتایج تک متغیره بیشترین میزان تولید PHA را در ۴=N:C=۰، pH، غلظت گلوکز، ۴۰g۱ منبع نیتروژن آمونیوم نیترات، میزان تلقیح ۰.۵۰ گرم سلول تر، میزان هوادهی زیاد و دمای ۲۵ درجه سانتیگراد پیش بینی کرد. بالاترین میزان تولید PHA بعد از تمامی مراحل بهینه سازی ۰.۹۳g PHA/DCW با استفاده از گلوکز خالص و ۰.۹۲g/DCW با استفاده از گلوکز حاصل از تجزیه ی آنزیمی کاغذ بود که به ترتیب %۹۹ و ۹۸ مشابهت با مقدار پیش بینی شده نشان دادند.

کلیدواژه ها:

پلی هیدروکسی آلکانوآتها بهینه سازی ، Cupriavidus necator ، گلوکز حاصل از تجزیه ی آنزیمی کاغذ ، سطح پاسخ