عنوان

بررسی روش‌های مناسب جهت تولید بهینه آنزیم سلولاز با استفاده از قارچ

Country Code

IR

Number

۴۰۶۹پ

.Language of Text, Soundtrack etc

فارسی

Country of publication

IR

Title Proper

بررسی روش‌های مناسب جهت تولید بهینه آنزیم سلولاز با استفاده از قارچ

General Material Designation

[پایان‌نامه]

Parallel Title Proper

Investigation of efficient methods for optimal production of cellulase enzyme using fungi

First Statement of Responsibility

/مهدی زمانی

Name of Publisher, Distributor, etc.

: مهندسی شیمی

Date of Publication, Distribution, etc.

، ۱۳۹۹

Specific Material Designation and Extent of Item

۹۱ص.

Other Physical Details

:

Text of Note

زبان: فارسی

Text of Note

زبان چکیده: فارسی

Text of Note

چاپی - الکترونیکی

Text of Note

مصور، جدول، نمودار

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

مهندسی شیمی- بیوتکنولوژی

Date of degree

۱۳۹۹/۰۶/۰۱

Body granting the degree

صنعتی سهند

Text of Note

سلولازها گروهی از آنزیم‌ها هستند که پیوند گلیکوزیدی سلولز و مشتقات الیگوساکاریدی مرتبط را هیدرولیز می‌کنند .سلولازها در صنایع مختلفی همچون شوینده‌ها، کاغذسازی، غذایی و ... کاربرد دارند .قارچ‌ها شناخته شده ترین تولیدکنندگان آنزیم سلولاز هستند که از این میان، قارچ تریکودرما ریسی و آسپرژیلوس نایجر به دلیل تولید مقادیر بالای آنزیم سلولاز بیشتر مورد توجه قرار گرفته‌اند .در تحقیق حاضر تولید آنزیم سلولاز از قارچ‌های تریکودرما ریسی و آسپرژیلوس نایجر با سوبسترای ریزجلبک پیش‌تیمار شده بررسی‌شده است .در این پژوهش، بعد از کشت گونه‌های مختلط و نامعین ریزجلبک در فتوبیوراکتور صفحه‌ای، فرایند استخراج پروتئین از زیست توده ریزجلبک مختلط با استفاده از روش‌های مختلف پیش‌تیمار از قبیل اتولیز، هیدرولیز با اسید و باز، هیدرولیز بوسیله امواج فراصوت و ترکیب آن‌ها را مورد بررسی قرار گرفت .در پیش‌تیمار اسیدی و بازی با استفاده از محلول‌هایی با غلظت‌های مختلف و در مدت زمان‌های متفاوت، بالاترین درصد استخراج پروتئین( در دمای ۱۲۱، مدت زمان ۳۰ دقیقه و غلظت ۱ مولار اسید و باز ) به ترتیب ۸۳ و ۹۳ درصد بدست آمد که نشان داد، استفاده از قلیا، بازدهی بالاتری در استخراج پروتئین دارد .همچنین با استفاده از روش اتولیز و امواج فراصوت، بالاترین بازده استخراج به ترتیب ۶۰ و ۳۹ درصد از پروتئین کل بود .در این مطالعه، برای اولین بار از روش اتولیز به همراه انجماد سریع استفاده گردید و بر اساس نتایج بدست آمده، بازدهی فرآیند اتولیز به میزان ۳ تا ۱۰ درصد افزایش یافت .در مرحله بعد، تولید آنزیم سلولاز توسط قارچ‌های تریکودرما ریسی و آسپرژیلوس نایجر به صورت کشت مجزا و همزمان با منابع پروتئینی پپتون، عصاره مخمر، عصاره ریزجلبک و ترکیب پپتون، اوره و آمونیوم سولفات برای اولین بار مورد بررسی قرار گرفت و نتایج میزان فعالیت آنزیمی، سلولز مصرفی و جرم خشک سلولی تولید شده مورد بحث قرار گرفتند .بیشترین میزان فعالیت آنزیم سلولاز در محیط دارای پپتون به عنوان منبع پروتئینی در مدت زمان ۵ روز به میزان U/mL ۳/۳ بود و محیط های دارای عصاره مخمر و عصاره جلبک با U/mL ۱۶.۳ و ۹۴.۲ در رتبه‌های بعدی قرار داشتند .قارچ آسپرژیلوس نایجر سازگاری بالاتری با ریزجلبک پیش‌تیمار شده نشان داد .استفاده از عصاره ریزجلبک به عنوان منبع پروتئین نتایج امیدوارکننده‌ای به همراه داشت و ترشح آنزیم سلولاز در نمونه حاوی عصاره ریزجلبک نزدیک به نمونه‌های مخمر و پپتون بوده است .همچنین، کارایی ریزجلبک پیش‌تیمار شده به عنوان منبع کربوهیدرات مورد بررسی قرار گرفت و نتایج نشان داد استفاده از مخلوط ریزجلبک و سلولز بازدهی بالاتری از منابع سلولز خالص دارد .علاوه بر این، به دلیل تولید ناچیز آنزیم بتاگلوکوزیداز توسط قارچ تریکودرما ریسی و پایین آمدن بازده مجموعه آنزیمی سلولاز، آنزیم بتاگلوکوزیداز به محیط کشت افزوده شد و نتایج آن مورد بررسی قرار گرفت که در بهترین حالت، افزایش فعالیت آنزیمی سلولاز تولید شده ۲۴ درصدی مشاهده گردید .با توجه به نتایج به دست آمده و مقادیر بالای پروتئین و وجود عناصر کمیاب معدنی و فراوانی بالای آن‌ها، استفاده از ریزجلبک می‌تواند به عنوان یک گزینه مکمل مناسب برای تولید آنزیم سلولاز در سطح تجاری مورد توجه قرار گیرد .

Text of Note

Cellulases are a group of enzymes that hydrolyze the glycosidic bond of cellulose and related oligosaccharide derivatives. Cellulases are used in various industries such as detergents, paper making, food, etc. Fungi are the most well-known producers of cellulase enzyme, among which Trichoderma spores and Aspargillus niger have received more attention due to their high production of cellulase enzyme. The present study focuses on the production of cellulase enzyme from Trichoderma reesei and Aspargillus niger with pretreated microalgae substrate. In this study, after culturing different and indeterminate species of microalgae in plate photobioreactor, the process of protein extraction from mixed microalgae biomass using different pretreatment methods such as autolysis, hydrolysis with acid and alkaline, hydrolysis by sonication and their combination Was examined. In acidic and alkaline pretreatment using solutions with different concentrations and at different times, the highest percentage of protein extraction (at 121 temperature and duration of 30 minutes) was 83 and 93 , respectively, which showed that the use of alkali was more efficient in extraction. It has protein. Also, using autolysis and ultrasound methods, the highest extraction efficiencies were 60 and 39 of total protein, respectively. In this study, for the first time, the autolysis method with rapid freezing was used and based on the results, the efficiency of the autolysis process increased by 3 to 10 . In the next step, cellulase enzyme production by Trichoderma reesei and Aspargillus niger as a separate and simultaneous culture system with protein sources of peptone, yeast extract, microalgae extract and a combination of peptone, urea and ammonium sulfate was investigated for the first time and the results enzymatic activity, cellulose consumption and dry cell mass were discussed. Aspergillus niger showed higher compatibility with pretreated microalgae. The use of microalgae extract as a source of protein has yielded promising results and the secretion of cellulase enzyme in samples containing microalgae extract has been close to that of yeast and peptone samples. Then, the efficiency of pretreated microalgae as a source of carbohydrates was investigated, which showed that the use of a mixture of microalgae and cellulose has a higher efficiency than pure cellulose sources. In addition, due to the weakness of Trichoderma reesei in the production of -glucosidase enzyme and decreased efficiency of cellulase enzyme complex, -glucosidase enzyme was added to the culture medium. The results were examined, which showed a 24 increase in activity at its highest. Due to the obtained results and high amounts of protein and the presence of trace minerals and high abundance, the use of microalgae can be considered as a suitable complementary option for the production of cellulase enzyme on a commercial level.

ba

Parallel Title

Investigation of efficient methods for optimal production of cellulase enzyme using fungi

آنزیم

پیش‌تیمار

پروتئین

ریزجلبک

سلولاز

Subject Term

Enzyme, Pretreatment, Protein, Microalgae, Cellulase

Subject Term

آنزیم، پیش‌تیمار، پروتئین، ریزجلبک، سلولاز

زمانی، مهدی

شکر کار، هانیه، استاد راهنما

ابراهیمی، سیروس، استاد راهنما

Country

ایران

Date of Transaction

20230912

Call Number

شیمی ،۲۰۹۴۵ ،۱۳۹۹

Host name

چ‌راق‍ زا ه‌دافتسا اب‍ زلاولس‍ م‌یزنآ ه‌نیهب‍ دیلوت‍ ت‌هج‍ ب‌سانم‍ ی‌اهش‌ور ی‌سررب‍.pdf

Access number

عادی

Compression information

عادی

Date and Hour of Consultation and Access

4069.pdf

Date and Hour of Consultation and Access

pch20945.pdf

Bits per second

0

Contact for access assistance

ایمانی

Electronic Format Type

متن

File size

0

Record control number

پ۴۰۶۹

Public note

فارسی

نمایه‌سازی قبلی

pe

TF

92029

1

a

Y