بهینه کردن شرایط محیط کشت باکتری پروبیوتیک لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس DSM۱۷۲۹۹ به منظور تولید آنزیم فیتاز

فیتاز آنزیم هیدرولازی است که به طور اختصاصی اسید فیتیک را تجزیه می کند. این ترکیب عمده ترین شکل ذخیره فسفر در بافت های گیاهی است. عملکرد اصلی فیتاز هیدرولیز پیوندهای فسفوریل در مولکول اسید فیتیک است که منجر به آزادسازی فسفر مانند کلسیم، منیزیم و روی می شود و دسترسی زیستی این مواد مغذی را افزایش می دهد. فیتاز به ویژه برای حیوانات تک معده ای مثل طیور و خوک ها که قادر به هضم اسید فیتیک نیستند، حیاتی است. همچنین این آنزیم وابستگی به مکمل های فسفری در خوراک دام را کاهش می دهد و هزینه های تولید را بهینه می سازد. استفاده از فیتاز در رژیم های غذایی دام دفع فسفر را کاهش داده و به بهبود محیط زیست کمک می کند. ویژگی های برجسته آن شامل پایداری حرارتی بالا و کارایی در شرایط صنعتی است. پیشرفت های علمی در بهینه سازی و تولید آنزیم هایی با کارایی بالاتر منجر به پیشرفت هایی در این زمینه شده است. این آنزیم نه تنها به بهبود تغذیه کمک می کند بلکه یک راه حل پایدار برای چالش های زیست محیطی و تغذیه ای به شمار می آید. در این مطالعه، برای طراحی بهینه محیط کشت تولید آنزیم فیتاز توسط سویه پروبیوتیک لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس DSM۱۷۲۹۹ به روش آماری سطح پاسخ و طرح مرکب مرکزی بهره گرفته شد. چهار متغیر اصلی شامل دما، کنجاله سویا، سبوس گندم و pH انتخاب شدند. پس از بهینه سازی، میزان تولید آنزیم بیش از دو برابر افزایش یافت. روش سطح پاسخ ابزاری کارآمد برای بهینه سازی است که تعاملات بین متغیرها را به دقت مدل سازی می کند و هدف آن بهینه سازی پاسخ است. این مطالعه گامی موثر در راستای کاهش هزینه ها، افزایش بهره وری تولید و گسترش کاربرد آنزیم فیتاز در صنایع مختلف به ویژه صنایع غذایی و کشاورزی است.

کلیدواژه ها:

آنزیم فیتاز ، باکتری پروبیوتیک ، لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس ، طراحی مرکب مرکزی