بهينه سازي توليد ميكروبي اسيدهاي چرب ضروري توليد شده توسط موكور روكسي با استفاده از پسماندهاي روغني

Optimization of microbial production of essential fatty acids by using of Mucor rouxii in oil wastes

اسيد هاي چرب ضروري شامل خانواده امگا (3و 6) به وسيله انسان سنتز نمي شوند، بنابر اين ضروري اند تا از طريق منابع غذايي تامين ­شوند. اين نوع اسيد هاي چرب، پيش ساز انواع پروستاگلاندين ها و لوكوترينها مي­ باشند و نقش مهمي در درمان انواع بيماري ها ايفا مي كنند. گاما لينولنيك اسيد (GLA) از مهمترين اسيد هاي چرب امگا 6 است كه در درمان بسياري از بيماري­هاي قلبي و عروقي و سرطان مورد استفاده قرار مي­ گيرد. سويه هاي قارچي مخصوصا زيگو مايست­ ها از بهترين توليد كنندگان ليپيدهاي با ارزش حاوي اسيدهاي چرب ضروري به شمار مي ­روند. هدف از انجام اين پژوهش آزمايشگاهي، استفاده از پسماندهاي روغني به عنوان يك منبع ارزان قيمت و قابل تجديد در توليد اسيدهاي چرب ضروري توسط سويه زيگومايست موكور روكسي DS M1194 بود. 5 پسماند روغني مواد غذايي مورد ارزيابي قرار گرفت و ميزان توليد ليپيد، وزن خشك بيومس ، اسيدهاي چرب ضروري GLA، لينولئات از انواع امگا6 وآلفالينولنات از انواع امگا3 بررسي شد. از آنجا كه ميزان توليد GLA توسظ اين قارچ قابل توجه بود با استفاده از روش طرح آزمايشات به روش عاملي جزيي 1/2 و سپس پاسخ سطح بهينه سازي توليد آن صورت گرفت. عصاره مخمر، سولفات آمونيوم و غلظت منبع كربن، از مهمترين فاكتورهاي موثر در توليد GLA بود كه تداخل اين عوامل نيز با استفاده از روش طرح مركب مركزي (CCD) به روش پاسخ سطح (RSM) ارزيابي شد. نتايج نشان داد بهترين شرايط توليد ليپيد و اسيدهاي چرب ضروري در زمان 72 ساعت و دماي 28 درجه در پسماند روغني به دست آمده از رستوران (R1) صورت گرفت و ميزان GLA با اعمال شرايط بهينه از 56.4 به 82/23 ميلي گرم بر ليتر افزايش يافت. در ضمن منبع كربن و منابع نيتروژن مورد استفاده اثر متقابل معناداري در سطح 5 درصد داشتند در حالي­كه دو منبع عصاره مخمر و سولفات آمونيوم نسبت به هم اثر تداخلي نشان ندادند.

Essential fatty acids (omega3/6) which are precursors of prostaglandins and leukotrienes and play an important rules in treatment of diseases. These fatty acids cannot be synthesized by human and should be obtained by nutritional dietary. Gamma linolenic acid (GLA) is one of the omega 6 fatty acids that is useful in cardiovascular and cancer diseases. Fungi especially zygomycetes are known as the best lipid producers containing essential fatty acids. The purpose of this research was using of several oil wastes as the renewable and cheap substrates to production of essential fatty acids by zygomycete fungi Mucor rouxii DSM1194. Five oil wastes were studied and the production of lipids, biomass, essential fatty acids like GLA, linoleate (omega6) and alpha linolenate (omega3) were determined. Since production of GLA was considerable, it was optimized by hierarchical experimental design, including a half fraction factorial and then design following by the response surface method (RSM). Yeast extract, ammonium sulphate and carbon source (oil wastes) were the significant factors on optimization of GLA production. Results showed after 72h growth of fungi in 28° C on R1 oil waste (obtained from restaurant), 56.4 mg/l GLA were produced which increased to 82.23 mg/l after optimization. The interaction of carbon and nitrogen sources was significant while yeast extract and ammonium sulphate didn`t have any interaction effects.