افزایش کارایی فرایند ساکاریفیکاسیون تفاله چغندرقند با استفاده از موتانت برتر قارچ trichoderma reesei برای تولید بیواتانل
چکیده
تفاله چغندرقند یکی از ضایعات جانبی صنایع تولید قند میباشد که به علت دارا بودن درصد بالایی از مواد لیگنوسلولزی میتواند یکی از گزینههای قابل توجه جهت تولید آنزیم سلولاز، ساکاریفیکاسیون آنزیمی و تولید الکل از آن باشد. قارچ trichoderma spp. یکی از ارگانیسمهای مهم تولیدکننده دامنه وسیعی از آنزیمهای تجزیه کننده سلولز در طبیعت است. در این پژوهش از تفاله چغندرقند در محیط تخمیر قارچ تریکودرما استفاده شد و با استفاده از 21 جدایه موتانت پرتو گاما قارچ t. reesei، آنزیم سلولاز در شرایط دمایی °c 28 و سرعت همزدن rpm 180برای مدت 72 ساعت تولید گردید. توانایی تولید آنزیمهای تجزیه کننده سلولز در کلیه جدایهها مورد ارزیابی قرار گرفت. فعالیت آنزیمهای اندوگلوکاناز، اگزوگلوکاناز و سلولاز کل در جدایه موتانت t. r m5 بالاترین مقادیر فعالیت آنزیمی را در بین جدایه های موتانت و جدایه والد اولیه نشان داد. همچنین جدایه مذکور دارای فعالیت بتا-گلوکوزیدازی مناسبی بود. پروفایل پروتئینی جدایه موتانت t.r m5 با استفاده از آزمون sds-page بررسی شد. جدایه فوق دارای باندهای آنزیمی متعددی در وزنهای مولکولی مختلف بود که مربوط به آنزیمهای eg iv، cel 3c، cel 3d، cel 3a، cel 7a، cel 6a، cel 5a و cel 61a بودند. نتایج این تحقیق نشان داد که جدایه موتانت t. r m5 بالاترین کارایی را بین جدایههای موتانت برای ساکاریفیکاسیون تفاله چغندرقند داراست. با استفاده از آنزیم های تولیدی از این جدایه، ساکاریفیکاسیون تفاله چغندر به مدت یک ساعت انجام شد و میزان تولید الکل از قندهای آزاد شده در محیط با استفاده از مخمرهای صنعتی saccharomyces cerevisiae وcluyveromyces marxianus مورد ارزیابی قرار گرفت. میزان تولید الکل در تیمار ساکاریفیکاسیون با t. r m5، حدود 2-5/1 برابر بیشتر از والد اولیه خود (t. reesei) بود.